水稻異狀穎殼、多雌蕊突變體的遺傳分析與精細(xì)定位.pdf

1、水稻(Oryza sativa L)是重要的糧食作物之一，提高水稻產(chǎn)量和品質(zhì)對(duì)解決未來全球糧食問題具有十分重要的意義。開花過程直接控制作物生育期的早晚，關(guān)系到作物的產(chǎn)量與品質(zhì)，因此，研究水稻花發(fā)育過程的相關(guān)機(jī)理對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)室在水稻同源四倍體花藥培養(yǎng)后代中鑒定了一個(gè)異狀穎殼、多雌蕊突變體，本研究以該突變體為主要研究材料，試圖通過圖位克隆的方法得到該基因，并對(duì)其功能進(jìn)行了預(yù)測。主要研究結(jié)果如下： 1.在穗部發(fā)育早期

2、(花粉母細(xì)胞形成期)，突變體與野生型小花的外部形態(tài)沒有明顯區(qū)別。抽穗后的突變體小花與野生型相比，內(nèi)/外穎沒有閉合，張開呈鷹眼狀；雄蕊數(shù)目減少，雌蕊數(shù)目增多。掃描電子顯微鏡觀察結(jié)果顯示，突變體的內(nèi)穎過度伸長，外穎向內(nèi)穎彎曲，兩者無法閉合，雄蕊和雌蕊露在穎殼外。遺傳分析表明，該突變性狀是由一對(duì)隱性基因控制的。 2.將異狀穎殼、多雌蕊突變體與正常粳稻品種ITA182雜交的F2代中具有突變體表型的單株組成定位群體，利用SSR標(biāo)記和InD

3、el標(biāo)記將目標(biāo)基因定位在第1染色體短臂上的InDel標(biāo)記I1053和SSR標(biāo)記RM6470之間約42kb的區(qū)間內(nèi)，并且與InDel標(biāo)記I1009和I1055共分離。該區(qū)間包含了4個(gè)完整基因，其中的OsJAG與擬南芥中參與側(cè)生器官發(fā)育的AtJAG是同源基因，分別編碼一個(gè)具有C2H2型鋅指結(jié)構(gòu)域的轉(zhuǎn)錄因子。 3.測序結(jié)果表明，該突變體以及F2突變單株的OsJAG基因序列在第二個(gè)外顯子上都有一個(gè)編碼半胱氨酸的密碼子UGC到終止密碼子U