Blast, caused by Magnaporthe oryzae

Blast, caused by Magnaporthe oryzae B. Couch, is one of the
most serious diseases of rice (Latterell and Rossi 1986,
Bonman and Mackill 1988). The use of resistance varieties
has been considered a cost-effective and environmentally
beneficial means for minimizing crop losses because of the
disease. Resistance to blast disease is governed by a gene-forgene
relationship between resistance gene in the host plant and
avirulence gene in the blast pathogen (Kiyosawa 1972, Silue
et al. 1992). Therefore, resistance of rice varieties carrying one
major resistance gene was often overcome by the emergence of
virulent races of the pathogen (Kiyosawa 1989). Based on the
gene-for-gene theory, additive effect was expected when two
resistance genes were combined in one rice variety. Thus, the
combining of the resistance genes was proposed as one of
several strategies to develop durable resistance to blast
(Shinoda et al. 1971). Despite that, few reports to date have
addressed the additive effect of the resistance genes. If the
genetic backgrounds of varieties are not uniform, the evaluation
of effect of combined genes by crossing two resistant
varieties is difficult, because the different genetic backgrounds
of these varieties might affect the resistant pattern. We are
developing a set of near isogenic lines (NILs), each of which is
introduced one resistance gene in the genetic background of a
susceptible Indica-type rice (Oryza sativa L.) variety, CO 39,
which harbours only one known resistance gene, Pia (Telebanco-
Yanoria et al. 2004, Kobayashi et al. 2007). These NILs
offered an opportunity to examine the effect of combining the
resistance genes without the need for considering the effect of
the genetic background. In this study, we develop the lines
with two resistance genes, Pish and Pib, by crossing two NILs,
and confirm the additive effect of the two resistance genes.
One of the rice blast resistance genes, Pish, was identified
by Imbe and Matsumoto (1985) from a Japonica-type rice
variety, Shin 2. As the monogenic resistance line with Pish
developed by Tsunematsu et al. (2000) showed a moderate
and a broad spectrum resistant reaction to the isolates from
Philippines, Pish has been considered useful as a source of
durable resistance to blast in Philippines (Kato et al. 2004).
Fukuta et al. (2004) found a quantitative trait loci (QTL) on
the short arm of chromosome 1 and estimated that the QTL
corresponds to Pish based on the reaction to blast isolates
from Japan and the Philippines. Another resistance gene, Pib,
on chromosome 2, has been cloned and identified at the
molecular level (Wang et al. 1999). This gene shows resistant
reaction to 5 of 20 standard differential blast isolates from
Philippines selected by Telebanco-Yanoria et al. (2008). Kato
et al. (2004) revealed that a differential variety, BL1 harbouring
Pish and Pib, showed different reaction patterns
from those expected for additive effect of the two resistance
genes, Pish and Pib, of monogenic lines (Tsunematsu et al.
2000) using the standard blast isolates (Telebanco-Yanoria
et al. 2008). This observation prompted us to examine the
non-additive (i.e. epistatic) effect of two resistance genes, Pish
and Pib. The objectives of this study are (i) to select the lines
with two resistance genes, Pish and Pib, from the progeny of
a cross between two NILs by resistant reaction to blast
isolates; (ii) to obtain DNA markers and apply them to
confirm the existence of Pish and Pib in the selected lines and
(iii) to evaluate the resistance spectrum of the selected lines
(i.e. pyramided lines) by using a standard blast differential
system.
Plant Breeding 129, 670—675 (2010) doi:10.1111/j.1439-0523.2010.01781.x
 2010 Blackwell Verlag GmbH

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ระเบิด เกิดจาก Magnaporthe แห้งระดับต่าง ๆ โซฟา B. เป็นหนึ่งในโรคที่ร้ายแรงที่สุดของข้าว (Latterell และ Rossi 1986Bonman และ Mackill 1988) ใช้พันธุ์ต้านทานได้รับการพิจารณาความคุ้มค่า และสิ่งแวดล้อมหมายความว่าประโยชน์เพื่อตัดขาดทุนเนื่องจากการโรค ต้านทานโรคระเบิดถูกควบคุม โดยยีน-forgeneความสัมพันธ์ระหว่างยีนต้านทานในโรงงานของโฮสต์ และยีน avirulence ในศึกษาระเบิด (Kiyosawa 1972, Silueร้อยเอ็ด al. 1992) ดังนั้น ความต้านทานของพันธุ์ข้าวโดยหนึ่งยีนต้านทานหลักมักจะเอาชนะ ด้วยการเกิดขึ้นของแข่งขัน virulent ของศึกษา (Kiyosawa 1989) ตามทฤษฎียีนต่อยีน ผลสามารถคาดว่าเมื่อสองยีนต้านทานได้รวมหลายข้าวหนึ่ง ดังนั้น การรวมของยีนต้านทานถูกนำเสนอเป็นหนึ่งกลยุทธ์ต่าง ๆ ในการพัฒนาความต้านทานที่ทนการระเบิด(ชิโนดะ et al. 1971) แม้ว่า มีรายงานเพียงไม่กี่วันส่งผล additive ของยีนต้านทาน ถ้าการพื้นหลังทางพันธุกรรมของพันธุ์ไม่สม่ำเสมอ การประเมินของผลของยีนรวมโดยข้ามสองทนพันธุ์ได้ยาก เพราะพื้นหลังแตกต่างกันทางพันธุกรรมพันธุ์เหล่านี้อาจส่งผลกระทบต่อรูปแบบทน เรามีพัฒนาชุดของใกล้ isogenic บรรทัด (NILs), ซึ่งเป็นนำยีนต้านทานหนึ่งในพื้นหลังทางพันธุกรรมของตัวไวต่อชนิด Indica ข้าว (Oryza ซา L.) หลากหลาย CO 39ที่ท่าเรือเชิงเดียวทนรู้จักยีน Pia (Telebanco-Yanoria et al. 2004 โคะบะยะชิ et al. 2007) NILs เหล่านี้เสนอโอกาสในการตรวจสอบผลของการรวมตัวยีนต้านทานโดยไม่ต้องพิจารณาผลของประกอบทางพันธุกรรม ในการศึกษานี้ เราได้พัฒนารายการมีสองความต้านทานต่อยีน Pib และ Pish โดยข้าม NILs สองและยืนยันผลของยีนต้านทานทั้งสองสามารถหนึ่งของยีนข้าวระเบิดต้านทาน Pish ระบุโดย Imbe และมัตสึโมโตะ (1985) จากข้าวชนิด Japonicaความหลากหลาย ชิน 2 เป็นบรรทัดต่อต้าน monogenic มี Pishพัฒนาโดย Tsunematsu et al. (2000) พบปานกลางและปฏิกิริยาที่ทนสเปกตรัมกว้างเพื่อแยกจากฟิลิปปินส์ Pish ได้รับการพิจารณาเป็นประโยชน์เป็นแหล่งของต้านทานที่ทนการระเบิดในฟิลิปปินส์ (นายกาโต et al. 2004)Fukuta et al. (2004) พบติดเชิงปริมาณ loci (QTL) บนสั้นแขนของโครโมโซม 1 และประเมินที่ QTL แบบสอดคล้องกับ Pish ตามปฏิกิริยาการระเบิดแยกจากประเทศญี่ปุ่นและฟิลิปปินส์ ยีนต้านทานอื่น Pibบนโครโมโซม 2 ถูกโคลน และระบุในแบบระดับโมเลกุล (Wang et al. 1999) ยีนนี้แสดงทนปฏิกิริยากับ 5 ของ 20 ระเบิดมาตรฐานแตกต่างแยกจากฟิลิปปินส์ที่เลือกโดย Telebanco Yanoria et al. (2008) นายกาโตเปิดเผยและ al. (2004) ที่แตกต่างหลากหลาย BL1 harbouringPish และ Pib แสดงปฏิกิริยาแตกต่างรูปแบบจากที่คาดไว้สำหรับลักษณะพิเศษที่สามารถต้านสองยีน Pib, monogenic บรรทัด (Tsunematsu et al และ Pishใช้ 2000) (Telebanco-Yanoria แยกระเบิดมาตรฐานร้อยเอ็ด al. 2008) สังเกตนี้ได้รับพร้อมท์ให้ตรวจสอบการไม่ใช่การบวก (epistatic เช่น) ผลของยีนต้านทาน 2, Pishและ Pib วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้คือ (i) เพื่อเลือกบรรทัดพร้อมทั้งสองต้านทานยีน Pib และ Pish จากลูกหลานของข้ามระหว่างสอง NILs โดยปฏิกิริยาทนการระเบิดแยก (ii) ได้รับเครื่องหมายดีเอ็นเอ และใช้ให้ยืนยันการมีอยู่ของ Pish และ Pib ในบรรทัดที่เลือก และ(iii) การประเมินคลื่นความต้านทานของบรรทัดที่เลือก(เช่น pyramided บรรทัด) โดยใช้ระเบิดมาตรฐานที่แตกต่างระบบพืชพันธุ์ 129, 670-675 doi:10.1111/j.1439-0523.2010.01781.x (2010)GmbH Blackwell Verlag 2010

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ระเบิดที่เกิดจากการ Magnaporthe oryzae
บีโซฟาเป็นหนึ่งในโรคที่ร้ายแรงที่สุดของข้าว(Latterell และรอสซี 1986
Bonman และ Mackill 1988) การใช้พันธุ์ต้านทานได้รับการพิจารณาค่าใช้จ่ายที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมวิธีการที่เป็นประโยชน์เพื่อลดความสูญเสียพืชเพราะโรค ความต้านทานต่อโรคไหม้ถูกควบคุมโดยยีน forgene ความสัมพันธ์ระหว่างยีนต้านทานในพืชและยีน avirulence ในการติดเชื้อระเบิด (Kiyosawa 1972 Silue et al. 1992) ดังนั้นความต้านทานของพันธุ์ข้าวที่ดำเนินการอย่างใดอย่างหนึ่งของยีนต้านทานที่สำคัญมักจะถูกเอาชนะโดยการเกิดขึ้นของการแข่งขันที่รุนแรงของเชื้อโรค(Kiyosawa 1989) บนพื้นฐานของทฤษฎียีนสำหรับยีนผลสารเติมแต่งที่คาดว่าเมื่อทั้งสองยีนต้านทานได้รวมในข้าวพันธุ์หนึ่ง ดังนั้นการรวมของยีนต้านทานที่ถูกเสนอชื่อเป็นหนึ่งในหลายกลยุทธ์ในการพัฒนาความต้านทานความคงทนในการระเบิด(ชิโนดะ et al. 1971) แม้จะมีรายงานไม่กี่วันที่ได้รับการแก้ไขผลกระทบสารเติมแต่งของยีนต้านทาน ถ้าภูมิหลังทางพันธุกรรมของพันธุ์ที่ไม่เหมือนกัน, การประเมินผลของยีนรวมโดยข้ามสองทนพันธุ์เป็นเรื่องยากเพราะภูมิหลังทางพันธุกรรมที่แตกต่างกันของสายพันธุ์เหล่านี้อาจมีผลต่อรูปแบบการทน เรามีการพัฒนาชุดของสายพันธุ์ใกล้ (นิลส์) ซึ่งแต่ละถูกนำมาใช้อย่างใดอย่างหนึ่งของยีนต้านทานในพื้นหลังทางพันธุกรรมของความเสี่ยงที่ข้าวชนิดIndica (Oryza sativa L. ) หลากหลายร่วม 39 ซึ่งสถิตอยู่เพียงคนเดียวที่เป็นที่รู้จักกันของยีนต้านทาน เพีย (Telebanco- Yanoria et al. 2004, โคบายาชิ et al. 2007) นิลส์เหล่านี้นำเสนอโอกาสที่จะศึกษาผลของการรวมยีนต้านทานโดยไม่จำเป็นต้องพิจารณาผลกระทบของพื้นหลังทางพันธุกรรม ในการศึกษานี้เราพัฒนาสายสองยีนต้านทาน Pish และ PIB โดยสองข้ามนิลส์, และยืนยันผลสารเติมแต่งของทั้งสองยีนต้านทาน. หนึ่งของยีนต้านทานระเบิดข้าว Pish ถูกระบุโดยImbe และมัตสึ ( 1985) จากข้าว Japonica ชนิดหลากหลายชิน2. ในฐานะที่เป็นต้านทานบรรทัด monogenic กับ Pish พัฒนาโดย Tsunematsu et al, (2000) แสดงให้เห็นว่าในระดับปานกลางและปฏิกิริยาทนคลื่นความถี่กว้างที่จะสายพันธุ์จากประเทศฟิลิปปินส์, Pish ได้รับการพิจารณามีประโยชน์เป็นแหล่งที่มาของความต้านทานความคงทนที่จะระเบิดในฟิลิปปินส์(Kato et al. 2004). Fukuta et al, (2004) พบว่ามีตำแหน่งลักษณะเชิงปริมาณ (QTL) บนแขนสั้นของโครโมโซมที่1 และคาดว่า QTL สอดคล้องกับ Pish ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาการระเบิดแยกจากประเทศญี่ปุ่นและฟิลิปปินส์ ยีนต้านทานอีก PIB, บนโครโมโซม 2 ได้รับการโคลนและระบุที่ระดับโมเลกุล(Wang et al. 1999) ยีนนี้แสดงให้เห็นทนปฏิกิริยาถึง 5 จากทั้งหมด 20 ระเบิดค่ามาตรฐานที่แยกจากฟิลิปปินส์เลือกโดยTelebanco-Yanoria et al, (2008) Kato et al, (2004) แสดงให้เห็นว่ามีความหลากหลายแตกต่างกัน, BL1 เก็บงำPish และ PIB แสดงให้เห็นรูปแบบการเกิดปฏิกิริยาที่แตกต่างจากที่คาดหวังเหล่านั้นสำหรับผลกระทบสารเติมแต่งของทั้งสองต้านทานยีนPish และ PIB, สาย monogenic (Tsunematsu et al. 2000) โดยใช้แยกระเบิดมาตรฐาน (Telebanco-Yanoria et al. 2008) ข้อสังเกตนี้แจ้งให้เราตรวจสอบที่ไม่ใช่สารเติมแต่ง (เช่น epistatic) ผลกระทบของสองยีนต้านทาน Pish และ PIB วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้คือ (i) เพื่อเลือกเส้นที่มีสองยีนต้านทานPish และ PIB จากลูกหลานของข้ามระหว่างสองนิลส์โดยปฏิกิริยาทนต่อการระเบิดแยก; (ii) เพื่อให้ได้เครื่องหมายดีเอ็นเอและนำไปใช้ยืนยันการมีอยู่ของPish และ PIB ในสายที่เลือกและ(iii) การประเมินคลื่นความถี่ความต้านทานของสายที่เลือก(พีระมิดเช่นเส้น) โดยการใช้ที่แตกต่างกันระเบิดมาตรฐานระบบ. ปรับปรุงพันธุ์พืช 129, 670-675 (2010) ดอย: 10.1111 / j.1439-0523.2010.01781.x? 2010 Blackwell เวอร์ GmbH