全ゲノム連関マッピングによるイネもみ枯細菌病抵抗性遺伝子の単離

通过全基因组关联作图分离水稻白叶枯病抗性基因

基本信息

批准号：
11F01518
负责人：
齋藤宏昌
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Iwate Biotechnology Research Center
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

このプロジェクトの目的は大規模組み換え近交系(RIL系統群)を供試して、イネもみ枯細菌病抵抗性に関与する遺伝子を同定することである。RIL系統群の作製には、種子親として遺伝的多様性を示すイネコアセレクション17品種、花粉親としてイネ品種「ひとめぼれ」をそれぞれ用いた。まず、各親品種の茎にイネもみ枯細菌病菌を接種し、病徴を観察した結果、イネもみ枯細菌病感染に対して抵抗性または感受性を示す品種が選抜された。「ひとめぼれ」(抵抗性)と対象的な表現型を示す「カサラス」、「Shoni」、「蒙古稲」、「Keiboba」、および「Urasan 1」(いずれも感受性)のRIL系統群について、イネもみ枯細菌病菌の接種試験を行い、表現型の分離を観察した。さらに、ゲノム上の1,536個上のSNPマーカーを用いて連鎖解析を行い、イネもみ枯細菌病抵抗性と連関するQTL(量的形質遺伝子座)の同定を試みた結果、複数の染色体の様々な特定領域が見出された。その中で、「ひとめぼれ」と「Shoni」との間で見出された領域は、イネもみ枯細菌病抵抗性に関与するQTLとして2010年に報告された第3番染色体に座上する領域と同じ領域であった(Pinson et al., 2010 Crop Sci. 50:1287)。当研究グループでは、次世代シーケンサーを用いることで、DNAマーカーを作成することなく迅速にQTLを同定する技術rQTL-seq法」を確立している(Takagi et al., 2013 Plant J. 74:174)。そこで、「ひとめぼれ」と「Shoni」のRIL系統群にQTL-seq法を適用したところ、イネもみ枯細菌病抵抗性と連関する主要なQTLは、従来のQTL解析の結果と同様に第3番染色体の特定領域に見出された。

该项目的目的是利用大规模重组自交系（RIL 系）来鉴定与水稻枯萎病抗性相关的基因。为了创建 RIL 系，使用 17 个具有遗传多样性的水稻核心选育品种作为种子亲本，并使用水稻品种“Hitomebore”作为花粉亲本。首先，将稻瘟病菌接种到各亲本品种的茎中，观察病害症状，选择抗稻瘟病菌或易感稻瘟病菌的品种。对于表现出与“Hitomebore”（抗性）相似表型的“Kasalas”、“Shoni”、“蒙古稻”、“Keiboba”和“Urasan 1”（均为易感）RIL品系，对水稻进行了接种试验进行芽孢杆菌枯萎病并观察到表型分离。此外，我们利用基因组上的1,536个SNP标记进行了连锁分析，并试图鉴定与水稻枯萎病抗性相关的QTL（数量性状位点）。其中，“Hitomebore”和“Shoni”之间的区域是位于3号染色体上的区域，该区域于2010年被报道为同一区域中参与水稻枯萎病抗性的QTL（Pinson et al., 2010 Crop Sci. 50:1287）。我们的研究小组建立了rQTL-seq方法，该技术使用下一代测序仪快速识别QTL，而无需创建DNA标记（Takagi et al., 2013 Plant J. 74:174）。因此，当我们将QTL-seq方法应用于“Hitomebore”和“Shoni”的RIL品系时，我们发现与水稻枯萎病抗性相关的主要QTL是QTL 3，这与常规QTL的结果相似。分析发现于染色体的特定区域。

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Deployment of the Burkholderia glumae type III secretion system as an efficient tool for translocating pathogen effectors to monocot cells.

DOI：
10.1111/tpj.12148
发表时间：
2013-05
期刊：
The Plant journal : for cell and molecular biology
影响因子：
0
作者：
Shailendra Sharma;Shiveta Sharma;Akiko Hirabuchi;Kentaroh Yoshida;K. Fujisaki;A. Ito;Aiko Uemura;R. Terauchi;S. Kamoun;K. Sohn;Jonathan D. G. Jones;H. Saitoh
通讯作者：
Shailendra Sharma;Shiveta Sharma;Akiko Hirabuchi;Kentaroh Yoshida;K. Fujisaki;A. Ito;Aiko Uemura;R. Terauchi;S. Kamoun;K. Sohn;Jonathan D. G. Jones;H. Saitoh

Deployment of Burkholderia glumae type III secretion system as an efficient tool for translocating pathogen effectors to monocot cells.

将伯克霍尔德氏菌 III 型分泌系统部署为将病原体效应子转移到单子叶植物细胞的有效工具。