《水稻抗褐飛虱基因多樣性持續控制褐飛虱的分子機理》是依託武漢大學，由何光存擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：水稻抗褐飛虱基因多樣性持續控制褐飛虱的分子機理
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：何光存
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
生物多樣性的重要內涵是遺傳基礎的多樣性。深入研究作物不同抗性基因與害蟲種群及其致害性基因的關係，是理解作物多樣性對害蟲調控作用機制的重要內容。褐飛虱是我國水稻生產中發生和為害面積最大的害蟲，培育和種植抗性品種是防治褐飛虱的經濟、有效途徑。水稻是單子葉模式植物，已經鑑定了多個抗褐飛虱基因；褐飛虱是典型的刺吸式口器昆蟲，已分離出多個生物型群體；二者組成了研究作物抗性基因多樣性對農業害蟲調控機理的理想體系。申請者實驗室已經培育了多個抗褐飛虱水稻材料和褐飛虱實驗種群，本項目運用功能基因組學綜合研究手段，分離水稻不同位點的抗褐飛虱基因，鑑定褐飛虱HAMP或效應子，研究水稻抗褐飛虱基因對褐飛虱取食的識別和防衛分子機理，從分子水平上闡明水稻抗性對褐飛虱種群的調控作用以及致害性發生變異的機制。研究結果將為培育具有穩定抗性的水稻品種和實現褐飛虱持續防控提供理論依據和基因。
結題摘要
本項目按照計畫開展了抗褐飛虱基因克隆與分析、褐飛虱致害性變異的分子基礎、水稻抗褐飛虱的分子機理和水稻抗性對褐飛虱的作用等四個方面的研究。套用圖位克隆法分離了Bph6、Bph9及其等位基因Bph1、Bph7、Bph10和Bph21，揭示了抗褐飛虱基因等位變異是水稻應對褐飛虱致害性變異的重要策略。本項目還鑑定出了褐飛虱效應子NlMLP並解析了其功能，從代謝組方面揭示了水稻對褐飛虱的作用。鑑定和定位了褐飛虱致害性基因位點。論文研究結果發表SCI論文10篇，產生了較廣泛的國際影響，為利用抗褐飛虱基因多樣性持續控制褐飛虱這一重大農業害蟲奠定了理論基礎並提供了基因資源。本項目在實施過程中，申請和獲得了抗褐飛虱基因相關發明專利多項，創製了帶有上述抗褐飛虱基因的新種質，提供給育種家用於水稻抗蟲育種，取得了顯著的效果。
