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稻瘟菌致病相关基因的克隆

文献类型： 获奖成果

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获奖名称： 科技进步奖

获奖等级： 三等奖

关键词： 致病;克隆;致病相关基因;相关;稻;基因;相;相关基因;稻瘟菌

第一完成单位： 中国热带农业科学院环境与植物保护研究所

获奖时间： 2010

摘要： 1.课题来源及背景 2003年国家自然科学基金项目：稻瘟菌致病相关基因的克隆；项目批准号为：30260046。 稻瘟病是限制我国水稻产量增产的主要因子之一。目前，防治该病的方法主要包括使用杀菌剂、作物轮作和种植抗瘟品种。使用杀菌剂防效直接，但易造成环境和产品污染。种植抗瘟品种是最经济有效的防治措施，但由于MG易变异且生理小种众多，在大面积单一化的选择压力下，致使抗瘟水稻品种易失去抗性。水稻品种抗性丧失本质上是水稻的抗病基因与MG致病基因的互作关系，通过深入研究MG的致病遗传和水稻的抗瘟性遗传可阐明其互作的机制。 2.技术原理及性能指标 技术原理：建立高效的转化体系，通过T-DNA介导，将抗药性标记插入MG的基因组而产生大量插入突变，从而建成突变体库。从库中筛选致病相关突变体，克隆MG的致病相关基因。 性能指标：建立起高效的遗传转化体系；建成质量好、突变体数量为6855个的突变体库；筛选出一批具有进一步研究价值的突变体；用TAIL-PCR法扩增到13个致病相关突变体的插入位点的侧翼序列，确定突变位置和相对应的10个推测基因的序列信息和可能编码的蛋白；扩增到MG09172.4基因的全序列。 3.技术的创造性与先进性 （1）首次应用T-DNA介导诱变技术建立稻瘟菌的突变体库，克服了REMI诱变技术的不能随机插入的问题。其创新性明显。 （2）由于T-DNA插入的随机性，本研究建成的突变体库覆盖的致病相关基因全面，从而筛选到较多的新的致病相关基因。 4.技术的成熟程度，适用范围和安全性 本项目建成的突变体库是开展稻瘟菌功能基因组、生理和分子生物学研究的良好试材。其他研究成果对于水稻—稻瘟菌的互作关系、稻瘟菌致病相关基因的克隆和表达调控、形态分化等研究具有重要的科学意义。 5.应用情况及存在的问题 通过项目的研究已经筛选到许多稻瘟菌致病相关突变体，致病相关基因克隆以及功能鉴定等后续研究工作一直在进行中。另外，本研究发现了一个因为插入突变而增加黑色素的突变体Y34-1469。通过进一步的研究，可以揭示突变体中黑色素除了维系膨压外，在侵染水稻过程中可能还有其他作用，这一研究结果将具有重要的科学意义和实际应用价值。

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