摘要
水稻类病变突变体往往激活抗病应答反应，且增强突变体的抗病性。充分挖掘水稻类病变突变体并克隆到相关基因，有助于丰富类病变的发生机制，为进一步研究水稻程序性细胞死亡及其抗病机制奠定理论基础。本研究鉴定了一个水稻类病变突变体，并对其突变的遗传机理进行了分析。该突变体来自一个日本晴Os06t0675300基因的过表达转基因株系，暂时命名为Lmm-t。自然条件下，Lmm-t突变体在抽穗期以后开始出现褐色斑点，斑点逐渐从叶尖开始扩散至叶鞘，并随着植株的生长，顺沿着叶片两侧边缘向下慢慢扩散，类病变表型一直伴随着整个生育期。在分蘖数、株高、剑叶、穗长、结实率等农艺性状方面，Lmm-t突变体与野生型植株表现出明显差异，与野生型相比Lmm-t突变体中活性氧(O2-和H2O2)过量积累，活性氧代谢酶的活性增强，叶片细胞出现坏死。对Lmm-t突变体与野生型植株进行水稻白叶枯病抗谱分析，结果表明Lmm-t突变体对10个菲律宾生理小种的抗性明显增强，且一些抗病相关PR基因的表达在突变体中上调表达。通过对突变体及其后代分离群体的潮霉素抗性筛选和Southern杂交分析，表明单一拷贝的T-DNA插入引起了Lmm-t突变体的表型，突变表型在遗传上表现为显性。利用Tail-PCR技术和测序，在突变体基因组中发现了T-DNA的插入位点，并采用PCR扩增进行了验证。一方面通过Real-time PCR技术，对插入位点上下游附近三个候选基因的表达进行了分析，发现T-DNA的插入导致了其中一个候选基因Os02g0131700表达上调，然后构建了该基因的过表达载体，并获得了日本晴转基因苗，为接下来的表型鉴定作出了铺垫;另一方面，基因Os06t0675300过表达也会有可能引起突变体Lmm-t产生类病变表型。这些结果为后续Lmm-t突变基因的克隆和功能研究打下了扎实的基础。
NETL