科研产出
元江普通野生稻渗入系白叶枯病抗性鉴定及其粳籼属性分析
《广东农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】元江普通野生稻具有较强的白叶枯病抗性，但其粳籼分化不明显。利用元江普通野生稻渗入系解析其白叶枯病抗性和粳籼分化情况，并探讨这两个性状之间的相关性，为高效挖掘和利用元江普通野生稻优异抗病基因资源提供依据。【方法】以280份元江普通野生稻渗入系为研究对象，使用分子标记技术对其进行粳籼属性分析，采用人工接种试验鉴定其白叶枯病抗性，利用统计计数法研究粳籼属性与白叶枯病抗性之间的相关性。【结果】粳籼属性分析结果表明，280份元江普通野生稻渗入系中，籼稻类型占据主导地位、共218份，粳稻类型共61份，另有1份无法明确区分其粳籼属性。人工接种试验结果显示，280份渗入系对中国标准白叶枯病菌(C4～C9)的抗性强度依次为C4>C7>C6>C5>C9>C8，不同渗入系对6个菌株具有广谱抗性。进一步相关性分析显示，籼型样本同样具有广谱抗性，且在抗病和感病样本中，籼型样本比例和平均病斑长度均与粳型样本差异显著；籼型基因频率与菌株侵染产生的病斑长度呈负相关，而粳型基因频率与病斑长度呈正相关。【结论】元江普通野生稻渗入系具有明显的粳籼分化，且对中国标准白叶枯病菌(C4～C9)表现出多样化抗性，其中，籼稻类型表现出更高的抗性和更广的抗谱。
关键词： 元江普通野生稻 渗入系 粳籼分化 水稻白叶枯病 分子标记技术
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元江普通野生稻中抗白叶枯病基因鉴定与分析
《华北农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：元江普通野生稻（YP）是一份被称为植物活化石的种质材料，同时其也拥有大量的抗性（R）基因。为了鉴定元江普通野生稻中含有目前已知白叶枯病抗性基因的情况。以元江普通野生稻（YP）、渗入系后代（L214和G252）及其渗入系的感病亲本栽培稻合系35（HX35）作为供试材料，通过接菌鉴定、功能标记检测、同源克隆和实时荧光定量（qRT-PCR）技术来评价这些材料对白叶枯病的抗性。接菌鉴定结果显示，YP、L214、G252对供试的白叶枯病菌C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C9和PXO99A均表现出抗性且病斑长度均小于2 cm;而HX35对供试的9个菌株均表现出感病且病斑长度远超6 cm。白叶枯病抗性基因检测结果显示，YP中含有Xa10的同源基因，HX35、L214、G252中含有xa23的感病同源基因。序列比对结果显示，抗病基因Xa10与YP中的Xa10启动子的效应因子结合元件(EBEAvrXa10)区域序列差异较大。同样地，隐性感病基因xa23与HX35、L214和G252中的xa23启动子的效应因子结合元件(EBEAvrXa23)区域序列一致。qRT-PCR结果显示，在接了PXO99A菌株24 h后，YP、HX35、L214和G252中的免疫反应被激活，而YP中的Xa10和HX35、L214、G252中的xa23在所有处理时间段内均未被诱导表达。由此推测，YP、L214和G252中可能含有新的抗白叶枯病基因。
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元江普通野生稻后代镉分布特点及镉积累动态变化规律
《生态环境学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：通过对元江普通野生稻渗入系中籽粒镉含量低和高株系间镉吸收及分布差异的分析,探讨渗入系低镉株系籽粒镉低积累的原因.采用大田试验,对2份低镉株系、2份高镉株系各器官中镉含量、总积累量、亚细胞镉分布及生育期各器官镉积累动态变化特征进行研究.结果表明,所有株系不同器官镉含量高低顺序为根>茎>叶>谷壳>籽粒.高镉株系(GJ11、GJ110)根、谷壳、籽粒Cd含量均显著高于低镉株系,高镉株系根部镉质量分数分别为24.2、22.4 mg·kg?1,几乎是低镉株系(GJ71、GJ91)的2倍.高镉株系(GJ11、GJ110)根与籽粒的镉含量比值分别是43.21和32.94,均低于低镉株系(GJ71、GJ91)的67.5和471.所有株系根部镉动态变化趋势一致,镉积累量均上升.然而,高镉株系与低镉株系茎和叶部镉积累量在孕穗期和灌浆期出现差异,并且在灌浆期后发生分化.所有株系分蘖期和灌浆期各器官镉含量亚细胞分布表现为细胞壁>可溶部分>细胞器,细胞壁Cd含量占总量的39.47%—60.39%.研究表明,高镉株系对镉的吸收及转运到籽粒的能力均高于低镉株系,低镉株系间对镉的吸收及转运同样存在差异,其中GJ91能将地上部的镉大量分配并储存在茎叶内,从而降低籽粒镉含量.
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