一個(gè)水稻生育期相關(guān)突變體hd(t)的生理特性分析及基因定位.pdf

1、水稻，作為養(yǎng)活全球近一半人口的糧食作物，被研究的越來(lái)越深入和廣泛。培育出高產(chǎn)、多抗、優(yōu)質(zhì)、適應(yīng)性強(qiáng)等理想性狀的品種，一直是研究者的夢(mèng)想。對(duì)生育期，特別是抽穗期方面的研究，多年來(lái)一直是研究熱點(diǎn)。水稻抽穗期的早晚、穗的大小，直接影響著產(chǎn)量和品質(zhì)。目前水稻遺傳特性和分子機(jī)理的研究大多與模式植物擬南芥研究相比較而展開(kāi)。然而，隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)水稻調(diào)控其開(kāi)花的諸多途徑和作用方式與擬南芥并不完全相同，揭示其調(diào)控系統(tǒng)更高等、更復(fù)雜，本研究涉及到的內(nèi)

2、容僅僅是該領(lǐng)域冰山一角。闡明水稻抽穗期的分子調(diào)控機(jī)理，不僅有助于增長(zhǎng)人們對(duì)抽穗現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，而且對(duì)生產(chǎn)和育種實(shí)踐，以及對(duì)研究其他植物開(kāi)花機(jī)理有著重要的指導(dǎo)意義和借鑒作用。
　　 從浙江省常規(guī)晚粳稻品種浙粳22的60Co-γ輻射誘變后M2群體中篩選獲得的一個(gè)抽穗期相關(guān)突變體(heading date，hd(t))，與野生型浙粳22相比，抽穗遲20 d左右。對(duì)hd(t)突變體進(jìn)行了相關(guān)性狀觀察、檢測(cè)、突變性狀的遺傳分析和基因定位，主要

3、結(jié)果如下:
　　 1.抽穗期相關(guān)突變體hd(t)的形態(tài)特征:一葉期時(shí)，苗高與野生型沒(méi)有明顯差別，但根長(zhǎng)比野生型長(zhǎng)一倍左右;抽穗期遲20 d左右;hd(t)突變體植株較高，葉色較濃綠，主莖劍葉較長(zhǎng)，穗較大且著粒較密，粒寬增大而粒長(zhǎng)減小，長(zhǎng)寬比減小。
　　 2.抽穗期相關(guān)突變體hd(t)的感光性:短日照（10h黑暗，14h自然光照）處理結(jié)果顯示，hd(t)突變體與野生型的感光性相仿，即一定時(shí)期的短光照刺激會(huì)引起抽穗期的提前。

4、
　　 3.hd(t)突變性狀的遺傳:hd(t)突變體與野生型浙粳22雜交后，F(xiàn)1在抽穗期上與野生型表現(xiàn)相同;F2群體發(fā)生性狀分離;在抽穗期上，與突變體相同的植株有123株，與野生型相同的植株有335株，符合孟德?tīng)?∶3單基因分離比(X2c＜X20.05)，表明該突變性狀是由染色體上的一對(duì)隱性基因所控制。
　　 4.抽穗期相關(guān)突變基因Hd(t)的精細(xì)定位:采用圖位克隆的方法對(duì)目的基因Hd(t)進(jìn)行定位。hd(t)突變體與

5、珍汕97（秈稻）雜交F2選擇獲得479株突變體表型的單株進(jìn)行定位，將基因Hd(t)定位在第10號(hào)染色體In/Del標(biāo)記10-66W與10-61W之間，物理距離53 kb，該區(qū)間包含13個(gè)預(yù)測(cè)基因，其中的LOC_Os10g32600已被報(bào)道與抽穗相關(guān)。對(duì)LOC_Os10g32600全基因序列和該基因啟動(dòng)子區(qū)域進(jìn)行測(cè)序，結(jié)果表明，hd(t)突變體的該基因啟動(dòng)子區(qū)域沒(méi)有發(fā)生變異，但該基因起始編碼第60 bp處發(fā)生一個(gè)T堿基的缺失，導(dǎo)致編碼提前