林木抗病基因定位研究现状及策略

提高植物抗病性是植物育种的重要目标之一,传统的抗病育种研究是十分复杂和费时的,如能分离和克隆抗病基因,在分子水平上对抗病基因进行操作并加以利用,则能大大加速抗病育种的进程。近年来,在鉴定和分离抗病基因方面取得了重大进展,对某些抗病基因进行操作已进入实...     

遗传工程植物的病毒抗性

经典的常规抗病育种法虽有其成功的好例子,但其成功率是有限的,因为这些抗性基因仅存在于互交不孕型类型中,可能与不需要的性状连锁着,或可能是多基因的和难于转移的。 分子遗传学和植株转化技术使得利用新途径来提高植物的抗性成为可能,因为它们可克服上述限制。迄今为止,有用的细菌基因和病毒基因已成功地转移入许多植物中。     

PCR-RAPD分子生物学技术及其在植物抗病性研究中的应用

PCR—RAPD技术是一种高效的基因组DNA多态性分析技术,能够在对生物细胞或组织中DNA遗传多样性、亲缘关系及系统进化分子标记检测的同时进行基因定位与遗传作图。本综述了PCR—RAPD技术的基本原理和应用范围,以及近年来在植物抗感病品种(品系)间亲缘远近关系分析、植物抗病性遗传基因的DNA分子标记与检测、植物抗病基因的标记和定位、植物抗病基因的分离与克隆、植物抗病育种的分子标记辅助选择与检测等植物抗病性分子机制研究方面的应用,并对该技术所存在的问题及应用前景进行了探讨。     

植物抗病遗传育种中的QTL定位和克隆(综述)

对植物抗病遗传育种中QTL定位与克隆研究进行综述。主要阐述了数量抗性的遗传学基础、作物抗病性QTL的定位作图、QTL作图的可靠性及应对措施、QTLs候选基因的证实和定位克隆等,并对植物抗病遗传育种未来的研究方向予以讨论。     

依据图谱克隆技术在植物病理学上的应用前景

基因克隆正在开始改变我们对植物—病原物相互作用的分子机制的认识。最近,已经克隆并鉴定了控制复制、寄主范围和转移的植物病毒基因和控制无毒、寄主范围和诱发寄主过敏性反应的植物病原细菌基因。从植物病原真菌中,已经克隆了一些与病害相关的基因;同时,许多与寄主植物反应,如植物保卫素生物合成和细胞壁变性等有关的植物基因也已经被克隆。这些研究工作将有助于揭示在分子和细胞水平上的致病机制,并为培育抗病植物的全新策略指明途径。 1.依据图谱克隆的概念     

植物抗病基因克隆与功能研究进展

植物抗病基因（R基因）是分子植物病理学和植物基因工程研究的热点之一,R基因的克隆及其在抗病反应中的功能研究为揭示植物抗病机制和有效－控制植物病害奠定了基础,本文介绍了R基因的成功克隆方法和克隆新策略,对R基因编码产物的功能进行了分类分析,并对通过遗传工程途径发展R基因介导的抗病植物新品种进行了展望。     

植物病原物无毒基因及其功能

植物抗病基因与病原物无毒基因产物间直接或间接相互作用导致产生的基因对基因抗性是植物抗病性的重要形式。无毒基因已在多种植物病原物 ,包括真菌、细菌、病毒和卵菌等中得到克隆。绝大多数已克隆无毒基因之间 ,及其与已知蛋白之间 ,均无显著序列同源性。然而 ,多数已克隆植物抗病基因有较高序列一致性 ,产物往往具有相似的结构域。由序列一致性很高的抗病基因产物与没有明显序列同源性的无毒基因产物相互作用 ,介导产生的过敏性细胞坏死和抗病性 ,在产生速度、强度和组织特异性等方面均可能有显著差异。无毒基因具有双重功能 :在含互补抗病基因植物中表现无毒效应 ,而在不含互补抗病基因植物中显示小种、菌株、致病型、或种特异性毒性效应     

植物抗病分子机制研究进展

近十年来,植物抗病分子机制研究取得显著进展。综述了植物抗病基因的克隆及其结构分析、病原菌无毒基因及其相关致病因子的克隆与研究、信号传导相关因子的克隆及其结构分析以及植物-病原菌的相互作用研究,重点介绍了以植物特异抗病基因为介导的诱导防卫作用机制(包括抗病基因编码毒素蛋白,进而抑制病原菌的繁殖;显性基因编码病原菌致病性的靶标物;抗病基因表达产物直接引发抗病反应和基因对基因的抗病作用机制等)的研究进展,以期为植物抗病育种提供有益的信息。     

树木抗病基因研究进展

在长期进化过程中,植物形成了一系列防御机制,抵抗各类病原物入侵,抗病R基因在其中发挥着关键作用。R基因的研究,在农作物中取得很大进展,已成为植物病理学的研究热点。相比之下,树木抗病基因研究较为落后,虽从苹果、杨树和柚子中已分离了几个与已知R基因具有类似结构与功能的基因,但还没有真正的树木抗病R基因被克隆出来;目前,大部分研究主要集中在利用分子标记构建连锁图谱,寻找抗病数量性状位点（Quantitative trait loci,QTL）和与R基因紧密连锁或共分离的质量性状标记;其中一些标记已经应用在分子辅助选育中,并显示了诱人的应用前景。另外,利用已知抗病R基因的保守区域,从多种植物中已扩增出许多抗病基因类似序列,它们大多被转化为与R基因紧密连锁的标记或被当作抗病候选基因。     

植物抗病分子机制研究进展

近十年来,植物抗病分子机制研究取得显著进展.综述了植物抗病基因的克隆及其结构分析、病原菌无毒基因及其相关致病因子的克隆与研究、信号传导相关因子的克隆及其结构分析以及植物-病原菌的相互作用研究,重点介绍了以植物特异抗病基因为介导的诱导防卫作用机制(包括抗病基因编码毒素蛋白,进而抑制病原菌的繁殖;显性基因编码病原菌致病性的靶标物;抗病基因表达产物直接引发抗病反应和基因对基因的抗病作用机制等)的研究进展,以期为植物抗病育种提供有益的信息.     

植物抗白粉病的分子机理

随着分子生物学与其相关技术的飞速发展 ,已克隆到了一系列的植物抗病基因和防御基因 ,加深了对植物与病原微生物相互作用分子机制的了解 ,促进了植物抗病分子机理的研究。国内外许多学者对大麦抗白粉病的分子机制进行了较系统的研究 ,在拟南芥菜中也找到了许多抗白粉病基因 ,这些结果对研究其它植物抗白粉病机制提供了线索。本文就该方面的研究进展加以阐述 ,并讨论了抗病机理在抗病育种工作中的应用前景。     

植物抗病基因的分子生物学研究进展

植物在长期的进化过程中,需要不断地抵抗病原微生物、昆虫甚至食草动物的侵害。在这种长期相互作用、相互影响的共进化过程中,植物逐渐获得了一系列复杂的防御机制来保护自己。这里既有专一性的抗性,也有非专一性抗性,有的表达是组成型的而有的是诱导型的。在植物抵抗病原侵染的过程中,关键环节是病原与寄主植物间的相互识别及其随后诱发的一系列反应。人们虽然对植物抗病机理及植物抗病性在生产应用等方面做了大量的工作,积累了相当多的资料,但由于一直未能克隆到植物的抗病基因,所以在90年代初期以前有关植物抗病性的分子生物学研究进展一直都很缓慢。而最近的几年里,人们克隆到了一些植物的抗病基因,使得对寄主-病原相互作用分子机理的研究得到迅速的发展,并为抗病基因在生产中的应用带来了新的前景。     

植物抗病基因的研究进展

近年来,已有１０多个植物抗病基因被克隆并定序。植物抗病基因编码的蛋白,大多含有富氨酸重复单位（ＬＲＲ）和核苷酸结合位点（ＮＢＳ）等结构。在植物与病原物的互作中,这些蛋白可作为受体识别由病原物无毒基因编码的激发子,从而激发一系列防卫反应,使植物表现出抗病性。克隆的植物抗病基因可用于培育基因工程植株而大大加快育种速度。本文对目前植物抗病基因研究中存在的问题及发展前景也进行了探讨。     

农作物抗病基因探索的回顾和展望

农作物抗病基因的研究对植物抗病机理和抗病基因工程都是很重要的,在理论上和应用前景上都引人兴趣。在抗病基因尚未分离和证实之前,人们对这方面的看法颇有分歧。如抗病性是由单基因或多基因决定的?它是组成型的或是诱导型的等等。在许多基因被分离并克隆出来的令天,为何农作物抗病基因迟迟未被分离出来,甚至连抗病基因的产物是什么也无所知。本文对这些问题作了简要的评述。     

马铃薯Y病毒衣壳蛋白基因片段长度对RNA介导抗病性的影响

在已证明转化马铃薯Y病毒(PVY)全长衣壳蛋白基因可获得高度抗病的转基因烟草、且这种抗病性为RNA介导抗病性的基础上, 克隆了马铃薯Y病毒坏死株系衣壳蛋白基因(PVY^N-CP) 3′端202 (1/4 CP), 417 (1/2 CP)和603 bp (3/4 CP)的部分基因片段(CP202, CP417和CP603), 并分别构建植物表达载体pROKⅡ-CP202, pROKⅡ-CP417和pROKⅡ-CP603. 利用农杆菌介导方法转化烟草NC89. 抗病性鉴定表明, 转化1/2 CP和3/4 CP基因片段的转基因烟草均可获得抗病程度达到免疫的植株, 而转化1/4 CP的基因片段没有获得抗病植株. 分子分析结果表明这种抗病性为RNA介导的抗病性, 是转录后基因沉默的结果. 研究表明, 能够诱发RNA介导抗病性所需的PVY-CP基因的最短有效片段长度可能介于202和417 bp之间. 这一研究结果对改进利用转录后基因沉默策略来防治植物病毒病害以及研究转录后基因沉默机制具有意义.     

高等植物的同源异型基因

最近几年,对植物中同源异型基因的研究正日益引人注目,并且取得了很大进展。以一些模式植物（例如拟南芥和金鱼草）局部组织的形态发育过程为研究系统,将传统经典遗传学方法和现代分子遗传学技术相结合,已经分离了许多在植物器官发育中起重要作用的同源异型基因,并初步阐述了这类基因的功能和分子之间相互调控的概约作用框架。     

植物抗病相关启动子及其研究进展

启动子是调控基因表达的重要顺式元件。植物抗病相关启动子的调控特性研究、分离及其应用对于提高植物抗病性极其关键。本文综述了植物基因启动子的基本结构、克隆方法,着重介绍了组成型、组织特异型、天然与人工合成的病原诱导型启动子的研究进展,及其在植物抗病基因工程中的应用现状和存在问题,并展望了植物抗病相关启动子的应用前景。     

SGTl在植物抗病反应中的功能研究进展

SGTl是多种植物抗病基因介导的抗病信号途径的必要组件。SGTl基因的突变或沉默会导致多种植物R基因介导抗病性的丧失。另外,SGTl还参与调控植物的非宿主抗性（non-host resistance）。SGTl主要作为分子伴侣或调控泛素化对植物抗病反应进行调控。本文综述了SGTl蛋白结构、SGTl在不同植物抗病反应中的重要性与作用机制,并对SGTl在植物抗病基因工程中的应用潜力进行讨论。     

我国水稻功能基因研究获重大进展

中科院上海生科院植物生理生态所植物分子遗传国家重点实验室研究员林鸿宣及其博士生任仲海、高继平等与美国加州大学伯克利分校教授栾升及其助手李乐攻博士进行合作,在水稻重要农艺性状功能基因研究上取得突破性进展,成功克隆了与水稻耐盐相关的数量性状基因SKC1,并阐明了该基因的生物学功能和作用机理。相关论文已在线发表于国际顶级遗传学杂志《自然——遗传学》(Nature Genetics),并将刊登在10月份的《自然——遗传学》上。林鸿宣领导的研究组多年来潜心于水稻耐盐数量性状基因的克隆研究并取得了突破,成功克隆了盐胁迫下控制水稻地上…     

我国水稻产量相关功能基因研究取得重大进展

科学时报报道．中国科学院上海生科院植物生理生态所、植物分子遗传国家重点实验室林鸿宣研究员领导的研究组，在水稻产量相关功能基因研究上取得突破性进展，成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因GW2．并深入阐明了该基因的生物学功能和作用机理，显示该基因在高产分子育种中具有应用前景。相关论文已于2007年4月8日在线发表于国际顶级遗传学杂志《自然-遗传学》。