擬南芥雄性不育突變體的篩選及相關(guān)基因的定位.pdf

1、花藥及花粉的發(fā)育是植物有性生殖的基礎(chǔ)。目前已發(fā)表的雄性不育突變體的基因大約有20多個，但大部分雄性不育基因還沒有被克隆出來。 本研究用EMS處理擬南芥Ler野生型種子，篩選獲得了95株雄性不育突變體。經(jīng)過背景純化，確定其中6株為單位點隱性突變，并對著6株突變體進行了定位。這些雄性不育突變體為深入開展花藥和花粉發(fā)育分子機理研究奠定了基礎(chǔ)。 EC2-214為EMS誘變得到的環(huán)境性雄性不育突變體。它的育性受環(huán)境濕度的影響，莖和

2、果莢表現(xiàn)為與野生型不同的亮綠色。掃描電鏡的結(jié)果顯示EC2-214的莖和果莢的上表皮沒有蠟質(zhì)的形成，成熟花粉粒表面的含油層的成分有所變異。通過圖位克隆的方法對EC2-214進行了基因定位，將其定位在擬南芥第一條染色體BACF1003至染色體頂部700KB的區(qū)間內(nèi)。 ms1502是通過EMS誘變所獲得的單基因控制的隱性突變體。細胞學分析的結(jié)果顯示，突變體在小孢子從四分體釋放出后花藥絨氈層過早衰亡，小孢子的內(nèi)容物異常地凝聚，最終無法形

3、成正常的花粉粒。熒光染色的結(jié)果顯示，花粉外壁基本骨架存在，但結(jié)構(gòu)異常，而且沒有可見的花粉內(nèi)壁。用圖位克隆的方法對ms1502進行了基因定位，結(jié)果表明MS1502位于擬南芥第四條染色體上分子標記F25I24之間41KB區(qū)間內(nèi)。目前該區(qū)間內(nèi)尚未見到花藥發(fā)育必需基因(不育基因)的報道，因此MS1502是一個控制花粉發(fā)育的新基因。目前對候選基因的分析和互補實驗正在進行當中。本項工作為我們克隆花粉發(fā)育必需基因MS1502及其深入的功能分析奠定基礎(chǔ)