水稻spl5基因介导的类病变与抗病分子机制研究

水稻spl5突变体是γ射线诱导的类病变突变体，对水稻病原菌具有广谱的抗性，在水稻抗病研究和分子育种中都有重要价值。本课题组在前期工作中已利用"图位克隆"技术克隆了spl5基因，序列分析表明SPL5基因编码一个未知功能的新蛋白因子。本申请项目拟在前期工作基础上，对SPL5基因进行水稻转基因过表达、组织特异性表达、亚细胞定位等生物学功能分析，从水稻cDNA文库中筛选调控SPL5基因的转录因子及其互作蛋白，利用基因芯片与蛋白组学技术寻找SPL5下游的目标基因，并结合影响spl5类病变形成的环境因子分析、spl5突变体的水稻病原菌抗性及其机理分析，从细胞、生理、分子水平上初步阐明spl5基因介导的类病变及其抗病性机理。本申请项目的完成将有可能揭示一条植物调控细胞死亡与抗病的新途径，必将丰富植物抗病、衰老及死亡机制的理论内容,同时将为spl5基因在水稻抗病分子育种中的应用提供理论基础。

水稻spl5突变体是γ射线诱导的类病变突变体，对水稻病原菌具有广谱的抗性，在水稻抗病研究和分子育种中都有重要价值。本课题组在前期工作中已利用“图位克隆”技术克隆了spl5基因，序列分析表明SPL5基因编码一个未知功能的新蛋白因子。本项目在前期工作基础上，对spl5突变体的白叶枯病抗性进行了评价，分析了spl5突变体中活性氧及其代谢酶的水平，研究了spl5突变体中激素水平及其PR基因的表达情况；构建了SPL5转基因过表达水稻，并分析了其农艺性状与抗病性，同时分析了SPL5基因的组织特异性表达与亚细胞定位；鉴定了SPL5的互作蛋白，并利用基因芯片、转录组测序和蛋白双向电泳技术，寻找SPL5下游的基因及蛋白，从细胞、生理、分子水平上初步阐明了SPL5基因介导的类病变及其抗病性机理。本项目的完成揭示了一条植物调控细胞死亡与抗病的新途径，丰富了植物抗病、衰老及死亡机制的理论内容,同时将为spl5基因在水稻抗病分子育种中的应用提供理论基础。