云南元江普通野生稻中Pi-ta和Pib同源基因的克隆和分析

用高保真PCR技术从云南元江普通野生稻中克隆了抗稻瘟病Pi-ta同源基因的编码区及Pib基因的部分同源序列。Pi-ta同源基因的编码区序列与报道的栽培稻有99.7%的同源性。根据前人的结果,从元江普通野生稻的Pi-ta基因推导的氨基酸序列中918位点为丝氨酸,属于Pi-ta~-等位基因,不能对含有AVRPita基因的稻瘟病菌产生抗性。与Pi-ta基因相比,元江普通野生稻中的Pib同源基因第一外显子与栽培稻的相应序列间存在较大差异,其中有一段87 bp的DNA序列缺失,而且不能按正常的Pib基因序列的阅读框进行翻译。因此认为,元江普通野生稻不具有基于Pi-ta和Pib基因的抗稻瘟病遗传基础。     

云南景洪直立型普通野生稻抗稻瘟病Pi-ta+等位基因的克隆与分析

用PCR法从景洪直立紫杆普通野生稻中克隆了抗稻瘟病基因Pi-ta⁺ 的4 672 bp序列, 该序列包含完整的编码框、内含子和终止密码子下游的331 bp。所克隆的直立型紫杆普通野生稻Pi-ta基因序列的编码区与已报道的日本栽培稻社糯(Yashiro-mochi)和元江普通野生稻相应序列间的同源性分别为99.86%和98.78%。与社糯的Pi-ta基因相比, 其编码区有4个核苷酸的差异并导致3个氨基酸残基的改变, 而内含子区域有6个核苷酸差异。对该序列进一步分析发现, 其推导的氨基酸残基的918位为丙氨酸, 属于稀有的抗稻瘟病的Pi-ta⁺ 等位基因。景洪直立型普通野生稻Pi-ta⁺ 基因因其编码序列和推导的氨基酸序列与社糯有所不同, 推测其抗病能力大小和抗菌谱可能与社糯的Pi-ta基因不同。直立型普通野生稻中Pi-ta⁺ 等位基因的克隆为进一步利用该基因改良栽培稻抗病能力提供了前期物质基础。     

云南野生稻中Xa21基因外显子II的分离及序列分析

Xa21是已经分离克隆的一个具有广谱抗性的水稻白叶枯病抗性基因,根据已克隆的白叶枯病抗性基因Xa21外显子II序列设计特异性引物对云南三种野生稻及其它稻种进行PCR扩增。结果表明只有普通野生稻（景洪普通野生稻和元江普通野生稻）及长雄野生稻中扩增到了长400 bp的目的片段,而疣粒野生稻和药用野生稻及栽培稻中均没有扩增到目的片段。通过序列比较发现所克隆的序列同长雄野生稻的氨基酸序列变化是随机的。     

云南野生稻中Xa21基因外显子Ⅱ的分离及序列分析

Xa21是已经分离克隆的一个具有广谱抗性的水稻白叶枯病抗性基因,根据已克隆的白叶枯病抗性基因Xa21外显子Ⅱ序列设计特异性引物对云南3种野生稻及其他稻种进行PCR扩增.结果表明,只有普通野生稻(景洪普通野生稻和元江普通野生稻)及长雄野生稻中扩增到了长400bp的目的片段,而疣粒野生稻和药用野生稻及栽培稻中均没有扩增到目的片段.通过序列比较发现所克隆的序列同长雄野生稻的氨基酸序列变化是随机的.     

抗稻瘟病基因Pi-ta、Pi-b、Pi54和Pikm在黄淮稻区水稻品种资源中的抗性分布

为了探明黄淮稻区4个抗稻瘟病基因Pi-ta、Pi-b、Pi54和Pikm在品种资源中的分布及其不同基因型组合的抗病效性。本研究利用上述4个抗病基因的功能标记,对88个黄淮稻区育成品种进行抗稻瘟病基因型检测,结果表明:检出最多的抗稻瘟病基因组合是Pib+Pi54,占总检测材料的60.2%。经过2016-2017年连续两年的人工接种鉴定和田间自然鉴定,稻瘟病感病材料比例分别达到87.5%、77.3%,感病材料的比例增高说明抗性基因的抗性作用在逐渐降低。在检测品种中,抗性较好的4个基因型或基因型组合分别是Pi-ta、Pi-ta+Pi-b、Pi-ta+Pi-b+Pi54和Pi-ta+Pi-b+Pi54+Pikm,但检出率很低。本研究结果说明,黄淮稻区品种中,携带Pi-ta、Pi-ta+Pi-b、Pi-ta+Pi-b+Pi54和Pi-ta+Pi-b+Pi54+Pikm基因型的抗病性较好,应得到加强利用。本研究结果对育成品种抗稻瘟病基因或基因组合跟踪检测和抗病性评价是抗稻瘟病育种的有效途径。     

云南疣粒野生稻稻瘟病抗性

野生稻(Oryza rufipogo)保存有许多栽培稻(O. sativa)不具备或已经消失的优异基因资源, 是扩大栽培稻遗传背景、改良产量与品质、提高抗病虫害及抗逆境能力的重要基因库。疣粒野生稻(O. meyeriana)是中国3种野生稻资源之一, 主要分布在云南。为进一步了解其稻瘟病抗性, 首先利用来自不同稻作区的稻瘟病菌株, 通过注射接种法对疣粒野生稻进行系统的稻瘟病抗性鉴定, 发现疣粒野生稻对接种的所有稻瘟病菌株都感病。进一步采用3'/5' RACE方法, 从疣粒野生稻中克隆了水稻同源基因Pid2和Pid3, 并构建过表达转基因株系对基因功能进行了研究。结果表明, Pid2和Pid3与疣粒野生稻中同源基因间在DNA和氨基酸水平上有较大的序列差异, 过表达转基因的日本晴植株对稻瘟病菌的敏感性与对照相似。推测疣粒野生稻在自然接种条件下, 表现出的抗稻瘟病表型很可能是其旱生叶片结构特征形成了对稻瘟病菌侵染的天然屏障。对控制疣粒野生稻这一类性状基因资源的挖掘和利用, 有利于优良抗性水稻品种的培育。研究结果为疣粒野生稻的研究利用提供了新信息和新思路。     

云南野生稻中的抗白叶枯病基因Xa21的鉴定

水稻白叶枯病是水稻生产上的主要细菌病害之一。从野生稻中发掘优异的水稻白叶枯病抗性材料,可以拓宽栽培稻抗白叶枯病遗传基础。经过温室接菌鉴定和PCR标记分析,对云南野生稻进行Xa21基因的检测鉴定。温室接菌鉴定表明,云南野生稻对广谱致病小种PX099及云南强致病菌Y8具有较好的抗性能力,特别是疣粒野生稻对致病菌株达到免疫程度;PCR标记分析表明,云南野生稻不含有Xa21基因,但含有与Xa21基因某些区域同源的片段。本研究结果为寻找新的抗源材料及快速发掘利用云南野生稻中的抗白叶枯病基因提供理论依据。     

云南野生稻抗白叶枯病类Xa21基因的鉴定

水稻白叶枯病是水稻生产上的主要细菌病害之一。从野生稻中发掘优异的水稻白叶枯病抗性材料,可以拓宽栽培稻抗白叶枯病遗传基础。经过温室接菌鉴定和PCR标记分析,对云南野生稻进行Xa21基因的检测鉴定。温室接菌鉴定表明,云南野生稻对广谱致病小种PX099及云南强致病菌Y8具有较好的抗性能力,特别是疣粒野生稻对致病菌株达到免疫程度;PCR标记分析表明,云南野生稻不含有Xa21基因,但含有与Xa21基因某些区域同源的片段。本研究结果为寻找新的抗源材料及快速发掘利用云南野生稻中的抗白叶枯病基因提供理论依据。     

黄淮区粳稻抗稻瘟病基因Pi-ta、Pi-b、Pi54、Pikm的分子检测

利用水稻稻瘟病抗病基因Pi-ta、Pi-b、Pi54 和Pikm的功能标记对2016年山东省水稻中晚熟组区试、机插秧组区试的32个参试品系及连云港农业科学院科企水稻联合体黄淮粳稻区试16个品系进行了分子标记检测,结合稻瘟病抗性接种鉴定,对基因型与表型进行相关性分析。结果表明48个品种中携带Pi-ta、Pi-b、Pi54和Pikm抗性基因的品种数分别为15个、25个、26个和21个,其中鲁资稻7号、连粳14JD24含有4个基因的抗性等位基因,YS-6-6、济稻1号、D400等13个品种分别含有3个基因的抗性等位基因,临稻10号、丰稻2号、天和糯303等8个品种不含抗性等位基因。稻瘟病鉴定结果表明,48份品种中,济稻1号、圣稻072、连粳14JD24等4个品种表现中抗（MR）;临稻10、YS-6-6、圣稻053等26个品种表现中感（MS）;晶稻180、临13-105、圣稻504等15个品种表现感病（S）;H11-15、润农9号、晶稻160表现高感（HS）。Pi-ta、Pi-b、Pi54、Pikm 4个抗性基因已在黄淮区粳稻抗稻瘟病育种中得到广泛应用。其中Pikm与稻瘟病抗性综合指数存在显著相关性（r=0.477 5,P<0.01）。     

辽宁地区水稻资源抗稻瘟病基因的检测分析

为了明确辽宁地区水稻资源中抗稻瘟病基因的分布情况及抗病效应,选取辽宁地区水稻资源176份,鉴定了抗稻瘟病基因pi21、Pi36、Pi37、Pita、Pid2、Pid3、Pi5及Pib在这些材料中的分布情况,并接种鉴定了这些材料对稻瘟病的抗性。结果表明:176份供试材料中,83份对稻瘟病表现抗病,栽培稻、杂草稻及农家种中抗病品种所占的比率分别为41.48%、1.14%及4.54%。抗稻瘟病基因pi21、Pi36和Pi37在所有参试材料中均未检测到,且分别有74份、49份、47份、52份及89份材料携带Pita、Pid2、Pid3、Pi5及Pib的抗病等位基因。抗病基因绝大部分分布在栽培种中,农家种和杂草稻中分布较少。不含有抗稻瘟病基因和只携带单个抗病基因的材料对稻瘟病的抗性均较差,而抗病基因聚合可不同程度提高材料的抗性。经检测,不含有本试验鉴定的pi21等8个已克隆抗病基因的材料共32份,其中表现抗病的占21.87%;只携带1个抗稻瘟病基因的材料为52份,表现抗病的占17.31%;携带2个抗稻瘟病基因的材料为39份,表现抗病的占69.23%,其中以携带Pita+Pi5的材料最多(14份),且均表现抗病;携带3个抗稻瘟病基因的材料为31份,表现抗病的占77.42%,以携带Pita+Pid3+Pi5的材料抗性最强;携带4个抗稻瘟病基因的水稻材料22份,表现抗病的占72.73%,携带5个抗病基因的水稻材料未检测到。     

糯稻

在”稻鱼一鸭”系统中．稻无疑占据着最重要的位置。侗族的稻田大多位于阴冷的山区,而且一年四季必须蓄着很深的水,一般的水稻品种根本无法在这种环境中生存,但令人惊奇的是侗族的糯稻不但能够生长和丰收,同时还能衍生出鸭子和田鱼这样的产品来．这不得不归功于糯稻的奇妙特性。     

Rice MAPKs

Mitogen-activated protein kinase (MAPK) cascades are evolutionary conserved from unicellular to complex eukaryotic organisms, and constitute one of the major signalling pathways involved in regulating a wide range of cellular activities from growth and development to cell death. MAPKs of rice (Oryza sativa L.), the most important of all food crops and an established monocot plant research model, have seen considerable progress mainly on their identification and characterization during the past one year alone. These studies have provided new information on the response and regulation of rice MAPKs, in particular on their possible role/function in the rice self-defense pathways. It is believed that further work on MAPK cascades in rice will widen our understanding of the MAPK signalling pathways, and may lead to the establishment of a biological model on this critical early signalling event in monocots. In this review, we bring together all the recent developments in rice MAPKs and discuss their significance and future direction in light of the present data and the progress made in dicot model plants.     

引进巨胚稻与普通稻的米质和营养成分分析比较

对引进的巨胚稻进行引种栽培并对其米质和营养成分进行全面分析.结果表明,巨胚稻的胚重是普通水稻胚重的3～5倍,多项营养成分如蛋白质、钙、磷、钾、钠、锰、VE、VB6和膳食纤维等的含量比普通稻米要高得多,这个结果表明巨胚稻是加工婴幼儿食品非常好的原料.     

Rice Allergenic Protein and Molecular-genetic Approach for Hypoallergenic Rice

Allergenic proteins with a molecular mass of about 14 to 16 kDa were isolated from a rice salt-soluble fraction based on the reactivity with IgE antibodies from patients allergic to rice. cDNA clones encoding these allergenic proteins were isolated from a cDNA library of maturing rice seeds, and the deduced amino acid sequences showed considerable similarity to wheat and barley α-amylase/trypsin inhibitors, which have recently been identified as major allergens associated with baker’s asthma. An antisense RNA strategy was applied to repress the allergen gene expression in maturing rice seeds. Immunoblotting and ELISA analyses of the seeds using a monoclonal antibody to a 16-kDa allergen showed that allergen content of seeds from several transgenic rice plants was markedly lower than that of the seeds from parental wild type rice.     

水稻草矮病毒在水稻原生质体中的表达

通过建立水稻原生质体培养体系,经多聚鸟氨酸（PLO）介导将提纯的水稻草矮病毒（Rice grassy stunt virus,RGSV）接种到水稻原生质体内,利用酶联免疫吸附法（ELISA）及蛋白免疫印迹法（Western blot）,研究RGSV在水稻原生质体内的生长周期及其编码蛋白的表达情况。结果表明： RGSV在接种后24h左右开始在原生质体内复制,36h左右达到最大值。NS6在15h左右开始表达,在30h左右达到最大值。     

稻田杂草稻发生情况调查

2007年杂草稻在江苏省海安县各类稻田中的发生率达44．35％,平均每公顷穴数和穗数分别为1023穴和10796穗,最高田块分别达12万穴和180万穗,已成为水稻生产上的潜在威胁。杂草稻在不同稻田的发生程度表现以下趋势：轻-中壤〉砂-轻壤〉重壤土稻田、直播〉抛栽〉机插〉手栽稻田、非统一供种〉统一供种稻田。     

Comparative Cytology of Rice Tungro Viruses in Selected Rice Cultivars

Ultrastructural studies were made using plants of five selected rice cultivars infected with rice tungro viruses. In all cultivars, rice tungro bacilliform virus (RTBV) was found in both xylem and phloem, while rice tungro spherical virus (RTSV) was observed only in the phloem. In tolerant cultivars Balimau Putih and Utri Merah, plants infected with RTBV and RTSV or RTBV alone, had fewer cells containing tungro viruses than plants of the sensitive cultivar Taichung Native 1. In RTBV-sensitive cultivars FK 135 and ASD 8 infected with both viruses or RTBV alone, electron-dense cytoplasm was observed in most cells of the phloem. Abundant phloem necrosis was also observed in FK 135. These observations were correlated with the reaction of each rice cultivar to tungro infection.