《水稻中與水稻-稻瘟病菌相互作用相關的小RNA篩選鑑定》是李燕為項目負責人，四川農業大學為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：水稻中與水稻-稻瘟病菌相互作用相關的小RNA篩選鑑定
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李燕
- 依託單位：四川農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
近年來的研究證明植物中的小RNA（miRNA和siRNA）參與調控植物生長發育的各個信號途徑，並能有效調控植物抗病性。在水稻中已經分離鑑定出幾百個小RNA，但與水稻-稻瘟病菌相互作用相關的小RNA尚未見報導。稻瘟病是水稻的最重要病害之一，篩選鑑定出與之相關的小RNA必能幫助我們進一步認識水稻-稻瘟病菌的相互作用機制，進而研製廣譜持久抗病水稻新種質。本項目擬用稻瘟病普感品種和其相應的含廣譜抗病基因的近等基因係為材料，結合高通量測序和生物信息學分析，分別比較稻瘟病菌接種前後小RNA表達的差異，篩選鑑定與水稻感病和抗病相關的小RNA，長遠目標是利用這些小RNA及其靶基因來研製稻瘟病的廣譜持久抗病性。
結題摘要
利用在四川地區大田收集的稻瘟病菌種，對普感品種麗江新團黑谷（LTH）和普抗品種IRBLkm-Ts （帶一個抗性基因位點Pikm）接種後0，12及24小時提取小RNA進行高通量測序及分析，篩選到了33個受稻瘟病菌調控的miRNA。RNA雜交實驗驗證了其中部分miRNA的表達與測序基本一致，證明我們的測序結果可靠。根據這些miRNA在感病和抗病品種中受稻瘟病調控的不同表達水平，我們將這些miRNA分為三類，即抗性正調因子，負調因子以及基礎抗性因子。我們挑選了其中的miRNA160a和miRNA398b構建了過表達的轉基因水稻材料。接菌實驗證明miRNA160a和miRNA398b轉基因材料上稻瘟病菌的侵染顯著低於對照材料。稻瘟病菌侵染誘導的抗性標誌基因OsPR1和OsPR10和PBZ1的轉錄水平在轉基因材料上顯著高於對照材料。另外，PTI標誌基因KS4， NAC4的轉錄水平在miRNA398b材料上的表達顯著高於對照，說明miRNA398b參與了水稻對稻瘟病菌的PTI抗性（早期抗性），而miRNA160則可能調控水稻對稻瘟病的後期抗性（ETI抗性）。 本項目基本完成預期目標，完成對水稻中參與調控稻瘟病抗性的miRNA的初步篩選，獲得部分轉基因水稻材料用於後續研究，研究成果發表兩篇SCI論文，累積影響因子超過8.
