白叶枯病是水稻最严重细菌性病害之一,每年造成严重的产量损失。发掘高抗白叶枯病新基因,有利于提高抗病性、保护环境。云南具有丰富的疣粒野生稻遗传资源,其广谱高抗白叶枯病基因难以用传统方法分析。本研究拟通过cDNA微阵列技术高通量快速地鉴定疣粒野在受白叶枯病原菌胁迫下出现的应答差异表达基因对已构建好的疣粒野生稻接种白叶枯病病原菌和未接种处理的叶片高质量cDNA文库进行均一化处理,并制备在微阵列膜上;分别从疣粒野接种白叶枯病病原菌和未接种处理叶片提取的总RNA经逆转录标记和合成cDNA第一链探针2套,并与cDNA微阵膜杂交、信号检测,数据分析确定应答(差异)表达基因的cDNA,测定分析序列,与GenBank数据库等进行BLAST比较分类应答基因,从中发现新基因;同时把应答基因cDNA全部集中制备出微阵列膜。本研究结果为从基因分子角度认识疣粒野生稻高抗白叶枯病机制,利用和分离其高抗新基因奠定基础
白叶枯病是水稻最严重的细菌性病害,造成重大产量损失。发掘并利用高抗白叶枯病基因是控制该病害最好途径。云南疣粒野生稻免疫白叶枯病,具有抗病基因,弄清其在受到白叶枯病原菌胁迫的应答基因有利于认识高抗白叶枯病的分子机制,获得抗白叶枯病候选基因。本研究用均一化cDNA微阵列分子杂交方法和SSH文库方法相互验证,发现300多个应答基因参与疣粒野抵抗白叶枯病原菌侵染,其中诱导型和组成型表达基因分别约15%、85%,涉及许多代谢。对应答基因cDNA序列与GenBank的BLAST比对,发现其中87个与抗病相关基因,涉及抗病、耐旱、抗冻、耐盐相关等,其中直接与抗病相关的cDNA 34个。用RT-PCR方法发现6个基因的表达受病原菌诱导,可能与抗病直接相关。此外还发现85个应答基因为新基因,其功能需研究验证。首次把10个疣粒野抗白叶枯病相关基因序列及部分功能未知序列注册到GenBank。首次获得了1个均一化cDNA文库、1套均一化cDNA微阵列(芯片)、1套应答基因微阵列(芯片)、1个SSH文库、数个抗白叶枯病候选新基因cDNA。为进一步发掘利用高抗白叶枯病新基因提供了理论依据和材料基础。