中文摘要
大麦黄矮病毒(BYDV)是一种由蚜虫传播的严重危害禾谷类作物的病毒。Yd2基因是在大麦中发现的高抗BYDV并具有持久抗性的基因,而且也是目前唯一一个成功地应用于大麦抗BYDV育种实践的有效的抗病基因。Yd2基因的抗病模式代表着一类新的持久抗性的抗病互作模式。本项目将基于多套大麦近等基因系材料,采用图位克隆并结合生物信息技术的策略,通过构建Yd2基因的高密度、高饱和的遗传图谱与物理图谱,对Yd2基因进行精细定位,并以与Yd2紧密连锁的分子标记作为探针,从构建的大麦基因组文库中筛选出阳性克隆,再采用染色体步行或染色体登陆的办法找出包含Yd2基因的候选克隆,最终克隆获得Yd2基因。研究结果可极大地加快Yd2基因在禾谷类作物抗病育种改良中的广泛应用,有利于深入探讨病原菌与寄主植物互作的分子机制和建立植物抗病基因工程新策略。
结题摘要
大麦中发现的Yd2基因对严重危害禾谷类作物的大麦黄矮病毒(BYDV)具有高水平的持久抗性。Yd2基因的深入研究与克隆对探明其持久抗病互作模式与抗病育种实践都有重要的意义。本项目在对Yd2基因精细定位的基础上,进行了图位克隆的研究与探索。研究结果如下:(1)构建出了高密度的Yd2基因的遗传图谱,实现了Yd2基因的精细定位;(2)构建了Yd2基因区域的高质量物理图谱,测算出了1cM≈365kb对应关系;(3)发展了一种能够直接捕获目标双链长片段DNA的磁珠富集捕获技术,并采用此技术直接钓取了含有Yd2基因的DNA片段,构建了Yd2基因所在区域的BAC文库,筛选出了Yd2基因的候选克隆;(4)根据候选克隆的测序结果,初步对候选基因进行了预测与筛选。本项目的研究结果将为最终克隆Yd2基因及其深入研究奠定了良好的基础。
