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  • ·常規信息
    基因(座)名稱白葉枯病抗性基因; 細菌性條斑病抗性基因
    Bacterial Blight resistance 5; Resistance to Bacterial Leaf Streak
    基因符號xa5; xa-5; TFIIAγ5; qBlsr5a
    所在染色體5 (已克隆)
    供體材料IRBB5

    qBlsr5a(LOC_Os05g01710, Xie et al. 2014), xa5(AY643717/AF532975, Iyer et al. 2004), TFIIAγ5(Jiang et al. 2006), 位于同一基因位點...

    xa5是抗白葉枯病隱性基因,同時對細菌性條斑病可能也具有抗性。

    【定位與克隆】

    xa5位于5號染色體,cDNA全長906bp,包含有3個外顯子,編碼一個由106氨基酸組成的蛋白產物,該蛋白產物是一個轉錄因子ⅡA的γ亞基(TFⅡAγ)。與先前發現的抗病基因不同,TFⅡAγ是真核生物的轉錄因子,但其在抗病基因中的作用以前未知。xa5在抗病品種IRBB5和感病品種日本晴及IR24中有兩個堿基的差異,導致IRBB5中的第39位的纈氨酸在日本晴及IR24中變成谷氨酸。xa5的3'-UTR在IRBB5和IR24之間發生5bp的置換,但發生置換的這5bp在IRBB5和日本晴中是一樣的,說明這個差異并不引起抗病性的差異。

    xa5是一個隱性抗病基因,其基因結構與其他典型的抗病基因的結構都不一樣。xa5的序列在抗病和感病品種中有兩個堿基的差異導致一個氨基酸的改變(纈氨酸變成谷氨酸),該氨基酸位點位于蛋白三維結構的表面,可能與蛋白的相互作用有關。該氨基酸位點的差異引起抗病性的差異在其他抗病和感病品種中也存在,說明xa5基因型與抗病表型的相關性是保守的。

    【生物學功能】

    白葉枯病菌在雜合和純合感病水稻上的生長沒有顯著差別,一個Xa5 等位基因足以使抗病品種發病,增加一個拷貝并不能增加病斑的長度。秈稻背景的抗病近等基因系比感病近等基因系的病原菌數目更多,但并沒表現出病斑,相反,粳稻背景的抗病和感病近等基因系的病原菌數目有很大差異,無論是秈稻和粳稻背景的抗病進等基因系,病原菌的轉移都被延遲。這些結果表明xa5 介導的隱性抗病反應抑制了病原菌的轉移而不是限制病原菌的增殖(Iyer-Pascuzzi et al., 2008)。

    【相關登錄號】
    contigs及其產物:AC129716AAU44131, CM000142EEE62047, AP008211BAF16340, AF532975AAO33769
    cDNAs及其產物:AK065182BAG89404, HQ324815AEP20535, AY643716AAV53715, AY643717AAV53716
    參考基因組位點:Os05g0107700(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os05g01710(本地MSU-RGAP
    參考基因組產物:NM_001060961NP_001054426
    uniprot庫登錄號:B7EAK7, Q0DLD3, Q5SDB6, Q94HL5
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    ·ONTOLOGY及相關基因
    表型特征白葉枯病抗性(TO:0000175), 水稻細菌性條斑病抗性(TO:0000203)
    分子功能轉錄因子(GO:0003700)
    生物進程對細菌的防衛反應(GO:0042742), RNA聚合酶II啟動子驅動的轉錄起始(GO:0006367)
    細胞結構轉錄因子TFIIA復合物(GO:0005672)
    形態構造維管葉(PO:0009025)
    ·參考文獻
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      Toward the Positional Cloning of qBlsr5a, a QTL Underlying Resistance to Bacterial Leaf Streak, Using Overlapping Sub-CSSLs in Rice
      PLoS ONE, 2014, 9(4): e95751
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