利用RNASeq技术分析水稻稻瘟病持久抗性基因pi21的抗病机制

《利用RNASeq技术分析水稻稻瘟病持久抗性基因pi21的抗病机制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文型囝趔△：量星g撞苤坌堑盎整整疸痘挂么拄丝基国卫丝兰的拭痘扭制指导教师姓名、职称瞿绍送塑塞虽申请学位级别亟±学科专业撞物堂培养单位逝江垣蒸态堂量逝江省壅些科堂院痘壹皇生物撞苤压论文提交的时间2013．04．02论文答辩时间2013．05．22学位授予单位与日期浙江师范大学2013年6月答辩委员会主席廑查蚕堑塞基论文评阅人——2013年4月2日DissertaionforMastercourseIllllIllIlllIIIIIY2413730Analysisofdiseaseresistancemec

2、hanismofdurablericeblastresistancegenepi21byRNA-SeqCandidate：ZhaoJianhuaSupervisor：Prof．QuShaohongDiscipfine：BotanyCollegeofChemistry&LifeScience．ZhejiangNormalUniversity,Jinhua321004April，2013本研究得到浙江省重点科技创新团队一转基因农作物新品种培育科技创新团队项l三t(2011R50023)、转基因生物新品种培育重大专项课

3、题(2012ZX08009001)资金资助。研究工作在浙江省农业科学院病毒学与生物技术研究所完成。ThisresearchwassupportedbytheAidProgramforKeyScienceandTechnologyInnovativeResearchTeaminZhejiangProvince(2011R50023)andbytheMinistryofAgricultureGeneticallyModifiedOrganismsBreedingMajorProjectsofChina(2012ZX0

4、8009001)．ThisworkwasdoneinInstituteofVirologyandBiotechnology,ZhejiangAcademyofAgriculturalSciences利用RNA-Seq技术分析水稻稻瘟病持久抗性基pi21的抗病机制摘要水稻(Oryzasativa)是世界上重要的粮食作物之一，而水稻稻瘟病等病害严重地制约着水稻的高产稳产。培育稻瘟病抗性品种尤其是持久抗性品种已成为治理水稻稻瘟病的主要方法之一。水稻稻瘟病持久抗性基因pi21在许多粳稻品种中存在，因此可以在世界范围内广泛

5、使用，以提高水稻的稻瘟病抗性。本研究以受稻瘟病菌接种诱导的Pi21．RNAi转基因系和日本晴为材料，利用RNA．Seq测序技术对水稻与稻瘟菌(Magnaporthegrisea)的互作进行研究，获得如下研究成果：1．本研究用两种稻瘟病菌生理小种(TMC．1和GUYll)分别接种Pi21基因RNAi表达转基因系241材料(抗病)和日本晴(感病对照材料)，并在接种后五个时间点(0h、12h、24h、48h、72h)分别取样(叶片组织)，共获得20份受稻瘟病菌诱导的材料。半定量RT-PCR分析病程相关基因(WRKY，A

6、BC，Kinase，MYB，pathogen—relatedgene等五类基因)在接种材料中的表达量，发现抗感材料之间存在基因表达差异，并且材料在两种稻瘟菌诱导后表现出相似的表达量变化，说明稻瘟病菌接种实验效果较好，创制的材料能够反映pi21与稻瘟病菌之间的互作关系。2．采用RNA．Seq高通量测序技术对20个受稻瘟病菌诱导的水稻材料进行测序，共获得约217M的CleanReads，占RawReads的比例高达97．41％。每个样品的CleanReads数都在10M以上，测得的碱基数在500Mb以上。利用SOAP

7、短序列比对软件将CleanReads比对到水稻粳稻品种日本晴基因组序列上(允许两个碱基错配)，结果显示，17个样品的比对比例在86．97％以上，另外3个样品TMC-Nip-72h(75．85％)、GUY-Nip-72h(68．54％)、TMC一241·72h(75．19％)的E匕对比例相对较低。将CleanReads比对到日本晴基因序列上时，也获得一致的比对结果。测序饱和度分析显示，当CleanReads数大于10M时，测序深度已达到饱和。序列在基凶的5’．3’方向分布大致均匀，说明样品mRNA打断随机I性好。这

8、些指标均说明测序的数据质量比较高。3．利用RPKM法计算每个样品中43222个水稻基因的基因表达量，发现每个样品全部基因的RPKM平均值介于15．2～16．9之间，说明20个样品mRNA转录的总水平‘致。在Il092Ratiol_>l且FDR