比較基因組學探究水稻抗稻瘟病機制

2015-12-18    編輯:諾禾致源
比較基因組:探索水稻抗稻瘟病機制

研究背景

由子囊菌病原體Magnaporthe oryzae引起的稻瘟病是主要的水稻真菌病,對水稻的穩產產生了長期的威脅。有效利用宿主抗病基因的防御機制,是防治植物病害的重要途徑。本研究通過基于擴增產物的進化分析,選擇了兩株不同致病性狀的稻瘟菌基因組,對其進行測序和組裝,并利用比較基因組學手段,找到了作用于稻瘟菌致病性的關鍵基因AvrPi9,鑒定了Magnaporthe oryzae無毒性效應因子AvrPi9和抗稻瘟病基因Pi9的同源性,并通過RT-PCR等技術,確認了AvrPi9的無毒效應響應機制。

方法流程

樣品取材

R01-1 (祖先種)及
R88-022(近緣無毒株)菌株

 
文庫類型 500 bp小片段文庫
測序策略

Illumina HiSeq 2000
PE 50/ PE 100

 
主要分析

基于擴增產物的進化分析
基因組組裝注釋
比較基因組分析

 

研究結果

245棋牌1、基于擴增產物對祖先種R01-1及多個無毒菌株進行進化分析,選擇最近緣的R88-002作為目標測序菌株(圖1)。

245棋牌2、對R01-1和R88-002菌株進行建庫測序,用SOAPdenovo進行組裝,并進行基因注釋(表1)。

3、通過R01-1和B88-002兩個菌株的比較基因組分析,在R01-1中發現了AvrPi9 基因中存在一段Mg-SINE插入序列,這個序列對AvrPi9 基因產生影響,導致水稻中Pi9 基因介導的抗稻瘟病機制發生抑制(圖2)。

不同濃度Cr(Ⅵ)污水EGSB反應器中 污泥樣品的主要細菌屬豐度

圖1   不同濃度Cr(Ⅵ)污水EGSB反應器中
245棋牌 污泥樣品的主要細菌屬豐度

不同濃度Cr(Ⅵ)污水EGSB反應器中 污泥樣品功能基因相對豐度分析

表1   不同濃度Cr(Ⅵ)污水EGSB反應器中
污泥樣品功能基因相對豐度分析

R01-1基因組中AvrPi9基因存在重復序列插入

圖2   R01-1基因組中AvrPi9 基因存在重復序列插入

>> 閱讀原文