1、水稻黑條矮縮病是由水稻黑條矮縮病病毒(rice black-streaked dwarf virus，RBSDV)引起的威脅南方水稻生產(chǎn)的一種重要的病害，該病毒是通過寄主灰飛虱在多種農(nóng)作物上進行傳播。水稻黑條矮縮病不僅在各水稻種植國造成嚴重的減產(chǎn)，同時也影響其他農(nóng)作物，比如大麥、玉米。感染上該病害的水稻植株通常明顯矮縮，葉色濃綠，在葉脈上也會有瘤狀突起。水稻黑條矮縮病病毒(RBSDV)屬于呼腸孤病毒科（Reoviridae）斐濟病毒屬（

2、Fijivirus），病毒的基因組由10條雙鏈RNA(dsRNA)組成。本實驗室已經(jīng)將水稻黑條矮縮病毒的S7-1和S8基因的RNAi結構導入粳稻品種抗條武育粳3號中，本研究是從其后代篩選無選擇標記基因的抗水稻黑條矮縮病新品系，并研究感染黑條矮縮病水稻的轉錄組特征:
　　1、無選擇標記轉基因純系水稻的篩選和目的基因聚合:利用PCR技術進行目的基因和標記基因的篩選。經(jīng)過5代的篩選，從19個轉S7-RNAi水稻轉化子中，篩選到了11個無

3、選擇標記的純合轉化子，去標記頻率為57.89％;同時在16個轉S8-RNAi水稻轉化子中，得到了9個無選擇標記的純合轉化子，去標記頻率為56.25％;
　　2、自然抗性鑒定:無選擇標記基因轉基因水稻植株為自然抗性鑒定對象，其轉化受體抗條武育粳三號為親本對照。自然鑒定結果顯示在500株親本中共發(fā)現(xiàn)了18株疑似病株，通過RT-PCR方法對疑似病株進行鑒定，均確認帶有黑條矮縮病病毒，其發(fā)病率為3.6％。而在1200株轉S7-RNAi和1

4、000株轉S8-RNAi轉基因水稻植株中，則未發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)感病情況的水稻植株。自然鑒定結果初步說明了轉基因水稻的抗水稻黑條矮縮病的能力要明顯高于其受體轉化親本。
　　3、農(nóng)藝性狀調查:選取了來源于不同轉化子的10個轉S7-RNAi水稻株系和10個轉S8-RNAi水稻株系進行農(nóng)藝性狀調查。對所選取的水稻株系進行株高，有效分蘗數(shù)，主穗長，結實率，千粒重的調查。統(tǒng)計分析結果表明導入的外源基因對大部分株系沒有顯著影響。
　　4、感病植株

5、的轉錄組分析:以自然鑒定中發(fā)現(xiàn)的3株病株和其對應的親本植株為材料，基于Illumina二代測序平臺的RNA-seq技術，成功獲得2個親本對照植株和3個感病植株的轉錄本序列信息。測序結果顯示在親本1和親本2中分別檢測到了26482和31150個表達基因，同時有23692，28363和31853個基因分別在病葉1，病葉2-1和病葉2-2中表達。并依照差異基因表達變化2倍以上(fold change＞=2)且Pvalue＜=0.05對兩組實驗