水稻失控性细胞坏死突变体 rcd1 的鉴定与基因定位

本研究通过筛选水稻籼型恢复系明恢86的组培变异后代，获得一个失控性细胞坏死突变体 rcd1 (runaway cell death 1)。结果显示：从苗期后期起， rcd1 叶片出现橙黄色类病斑；分蘖期后，类病斑性状加剧；抽穗期后，类病斑串联成片，茎、叶、穗干枯，并衰亡。qRT-PCR分析表明， OsPR1b、OsNAC4、OsPAL1、OsCHT1、OsCHT3、OsPOC1 等病程相关基因在rcd1类病斑叶片组织中表达量明显高于其在野生型叶片组织中的表达水平。田间调查发现， rcd1 突变体表现出对胡麻斑病抗性增强。遗传分析显示， rcd1 突变性状由单一隐性核基因控制。利用93-11与 rcd1 配制的F 2 群体进行基因定位，将 rcd1 定位在水稻第12染色体着丝粒附近InDel标记ID7909和ID8337之间约428 kb的区间。测序及共分离分析发现， rcd1 与 SL 基因等位。在 rcd1 突变体中， SL 基因编码区发生G1205T的单碱基突变，导致第370位氨基酸Arg→Leu的变异。本研究结果可为更深入解析 rcd1 调控水稻类病斑形成及抗病应答机制奠定了基础。