第二项植物已进化出多样化的免疫受体以抵御病原体侵害,其中NLR蛋白构成了最大且最为普遍的一类植物免疫受体。科研人员在小麦上已克隆出多个具有CC-NBS-LRR结构域的NLR类抗病基因,绝大多数情况下,单一的NLR抗病蛋白即可提供抗病性。
6月9日,中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员刘志勇领衔的植物免疫团队和合作者,在《自然-遗传学》(Nature Genetics)以“背靠背”形式发表了两篇研究论文,分别发现野生二粒小麦来源的抗白粉病基因MlIW170/Pm26和抗条锈病基因YrTD121均是由两个NLR决定的小麦抗病性遗传调控新模式。
第一项研究中,研究人员通过图位克隆和PacBio HiFi长读长测序发现,TdCNL1编码了具有钾依赖性钠钙交换器整合结构域(新型ID)的非典型CNL蛋白,而TdCNL5编码一个典型的CNL蛋白。突变体和病毒诱导基因沉默实验表明,TdCNL1或TdCNL5基因功能丧失或基因沉默均导致抗性丧失。遗传转化实验表明,单独转入TdCNL1或同时转入TdCNL1/TdCNL5的转基因植株表现出抗性,而仅含有TdCNL5的转基因植株则表现感病,揭示了TdCNL1和TdCNL5在小麦白粉病抗性中呈现功能互补性。
第二项研究中,研究人员通过图位克隆和PacBio HiFi长读长测序发现,TdNLR1编码一个典型的NLR蛋白,而TdNLR2编码一个缺失CC结构域非典型的NLR蛋白。突变体、病毒诱导基因沉默、转基因和基因编辑敲除实验表明,以“头对头”方式排列的基因TdNLR1和TdNLR2都是YrTD121介导的条锈病抗性所必需的。
野生二粒小麦是普通小麦的野生祖先种,经历了长期复杂的环境演变,积累了丰富的遗传多样性,蕴含多样化的抗病基因。野生二粒小麦来源的抗白粉病基因MlIW170/Pm26和抗条锈病基因YrTD121仅存在于少数野生二粒小麦种群中,没有参与小麦的驯化和普通小麦的进化过程。研究团队通过将野生二粒小麦与普通小麦高产品种进行杂交和连续回交,经过分子标记辅助选择,已经创制出携带MlIW170/Pm26和YrTD121的高产抗病新种质,研究结果为培育广谱多抗小麦新品种提供了重要基因资源和理论基础。
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野生二粒小麦抗白粉病基因MlIW170/Pm26和抗条锈病基因YrTD121克隆与育种利用 ? 11月8日,新疆和田学院揭牌仪式在科技路校区涵德楼报告厅举行。自治区人民政府副主席凯赛尔·阿不都克热 随着公众号、抖音、快手等一众新媒体平台强势崛起,有不少本科生没有走传统的找工作上班路线,而是选择自己做新媒体,通过文 工业菌种是生物制造的重要竞争力。研究微生物底盘并发现与目标产品生产相关的高效功能元件是工业菌种领域的研究热点。谷氨酸棒杆菌是氨基酸工业生产的主力菌。而谷氨酸棒杆菌基因组约50%的基因功能尚不明晰,功 薛定谔提出生命以负熵为生。普里高津提出耗散结构理论,进一步阐释了能量在有序结构演化中的作用。生物组装体展现出这种能量耗散的特性。当前,科学家借助化学手段,构建了多种耗散组装体系,获得了瞬态结构和性质。而 当记者不久前在内蒙古鄂尔多斯市东胜区第十二小学见到全国特级教师、杭州市理想教育集团总校长俞国娣时,她正在为鄂尔多斯市“名校长工作室”的几位校长进行一对一的解答和指导。作为鄂尔 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 尹晓军 通讯员 赵明)“The Gansu Jiandu Museum is China`s only provincial level museum focusing on bamboo and wooden slips”……翰墨著竹帛,一笔越千 。
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