水稻白條紋葉突變體wsl1的遺傳分析及基因精細定位

莫 祎 孫志忠 丁 佳 余 東 孫學武 盛夏冰 譚炎寧 袁貴龍 袁定陽1,,3,* 段美娟

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水稻白條紋葉突變體的遺傳分析及基因精細定位

莫 祎1,2,**孫志忠2,**丁 佳2余 東2孫學武2盛夏冰2譚炎寧2袁貴龍2袁定陽1,2,3,*段美娟1,*

1湖南農業大學, 湖南長沙 410128;2湖南雜交水稻研究中心雜交水稻國家重點實驗室, 湖南長沙 410125;3國家南方糧油作物協同創新中心, 湖南長沙 410128

從粳稻日本晴和秈稻R1128雜交衍生的重組自交系群體中獲得一個穩定遺傳的白條紋葉突變體(), 世代為F10。與親本R1128相比, 突變體表現出白條紋葉, 同時葉脈呈現白化, 該性狀在苗期就出現并持續整個生育期; 突變體的株高、每穗總粒數、劍葉長、生育期顯著增加, 而結實率顯著下降, 其他農藝性狀沒有顯著變化。分蘗期突變體的葉綠素、葉綠素和胡蘿卜素含量較雜交親本R1128顯著下降; 透射電鏡觀察表明, 與野生型相比, 突變體的葉綠體形狀異常, 不規則。遺傳分析表明, 該突變性狀由1對隱性核基因控制。精細定位后發現, 目標基因位于第1染色體短臂上標記M1-54與標記M1-70之間, 兩者相距89.7 kb。生物信息學分析表明候選區間內共有8個開放閱讀框, 暫未發現已報道的葉色相關基因; 其中編碼肽基脯氨酰順反異構酶, GO (Gene Ontology)分類顯示其可能與類囊體形成有關, 后續將通過比較測序、qRT-PCR等分子實驗來確定候選基因。

水稻; 白條紋葉突變體; 遺傳分析; 基因定位

植物通過葉綠體進行光合作用、合成有機物并貯藏能量, 實現了光能到化學能的轉換[1]。葉綠體發育缺陷、葉綠素代謝紊亂都有可能影響植物光合作用效率, 導致葉色突變。……