水稻抗疑团莫释性条斑病和白叶枯病相关基因osdrxoc8的克隆和功能鉴定

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1、山东农业大学硕士学位论文水稻抗疑团莫释性条斑病和白叶枯病相关基因OsDRxoc8的克隆和功能鉴定姓名：田红娟申请学位级别：硕士专业：植物病理学指导教师：储昭辉；丁新华20120612中文摘要水稻白叶枯病和细条病分别由Xanthomonasoryzaepv．oryzaeif[IXanthomonasoryzaepv．oryzicola引起，是世界水稻生产中的两大重要病害，造成巨大的损失。通过改良水稻自身防御体系来有效的控制病害，是一种即经济又“绿色"的方法。本研究通过转基因功能验证的方法鉴定出1个具有提高水稻对细菌性病害具有抗性的抗病相关基因OsDRxoc8，为进一步

2、研究该基因的作用机制和抗病育种提供支持。OsDRxoc8基因编码一个18．1KDa的酿酒酵母小分子热激蛋白26(ScHsp26)基因家族成员，sHsp作为一种分子伴侣，可以抑制蛋白的过度聚集，防止细胞损伤，增强植物的抗逆性。我们通过水稻愈伤组织的遗传转化获得OsDRxoc8基洲的超量表达和抑制表达转基因植株，对T，代的转基因植株进行细条病菌RSl05和白叶枯病菌PX099的接种发现，超量表达OsDRxoc8基因能够增强水稻对细条病和白叶枯病的抗性，抑{括I]OsDRxoc8基因的表达能够增强水稻对白叶枯病的感病性，但是没有增强水稻对细条病的感病性，OsDRxoc8基

3、因在水稻基因组内有15个相似度在71．0％以上的同源基因，属于水稻的一个超基因家族。因此推测OsDRxoc8基因在细条病存在功能冗余现象。通过对T，代转基因植株表型分析发现，OsDRxoc8基因在水稻的株高，叶长，叫‘宽，分蘖等性状方面影响水稻的生长发育，超量表达转基因植株与野生型对照相比出现植株矮化、叶片较短、叶宽较窄、分蘖较少的表型，而抑制表达转基因植株农型与野生型对照相比无明显差异，进一步说明OsDRxoc8基因存在功能冗余性。这些的研究结果都表明OsDRxoc8基因是参与调控水稻抗病和生长发育的一个重要的影响因子。关键词：OsDRxoc8，小分子热激蛋白，功

4、能冗余，抗病性，发育壅塑绁堕性釜堡趟塑自!l：描丛远丛搁羞整固幽丝星酸窟隆塑功能鉴宝CloningandfunctionalcharacterizationofaRiceBacterialleafstreakandBacterialleafblightDefense—relatedGeneosDRxoc8AbstractRicebacterialblightdiseasecausedbyXanthomonasoryzasativepv．0拶zaandRicebacterialstreakdiseasecausedbyXanthomonasoryzaepv．oryzi

5、cola,，aretwoofthemostdevastatingdiseasesofriceworldwidewhichcausedtremendousyieldlosseachyear．Itisaneconomicandgreenstrategytocontrolthosediseasesthroughimprovingricedefensesystem．Inthisstudy，wehaveclonedandcharacteredaricediseaseresistancerelatedgenes，OsDRxoc8，．whichresultsinenhancing

6、resistanttobothXooandXocintransgenicrice．ItissupportedtoelucidatetheresistantmechanismofricediseaseandtOcultivateresistantricevarietywithOsDRxoc8geneinthefuture．OsDRxoc8encodeda18．1KDasHSP，whichbelongstotheSaccharomycesyeastsmallheatshockprotein26(ScHsp26)genefamily．Asachaperone,．，sHSP

7、Caninhibitexcessiveaccumulationofprotein，preventcelldamage，enhancestressresistanceinplants．ThroughAgrobacteriumtumefaciens—mediatedtransformationsystem，theweandrepressedexpressiontransgenicricelines．AfterpathogenassayedforRS105andPX099withT1generationoftransgcniclines，whichhavebeensc