一個玉米雄穗軸發(fā)育突變體的形態(tài)鑒定和基因初步定位.pdf

1、玉米是全國種植面積最大的作物，同時也是重要的遺傳研究模式作物。玉米雄花序是重要的生殖器官，雄花序的發(fā)育在玉米整個生命周期中具有極為重要的地位。前人通過對玉米雄花序發(fā)育突變體進(jìn)行研究，已從形態(tài)發(fā)育及分子水平對玉米雄花序發(fā)育有了較為深刻的認(rèn)識。在前期的研究中，我們從普通玉米自交系中分離純化得到一個源于自然突變，穩(wěn)定純合的雄穗軸發(fā)育突變體tsb*-9LB090，其突變部位為玉米雄穗軸，雄穗軸既是雄花序的組成部分，也是玉米主莖的延伸結(jié)構(gòu)。目前還

2、沒有類似突變類型的報道，有必要對其展開深入研究。本實驗對玉米雄穗軸發(fā)育突變體tsb*-9LB090進(jìn)行了形態(tài)鑒定、遺傳分析以及基因初步定位，主要結(jié)果如下:
　　1.突變體tsb*-9LB090性狀表現(xiàn)為:雄花序第一分枝以上部分的發(fā)育正常，雄穗軸位于第一分枝下面的部分發(fā)生規(guī)律性彎曲，彎曲幅度較大，且彎曲方向與雄穗第一分枝位于同一水平面。解剖鏡下觀察結(jié)果表明該突變體雄穗軸在雄穗原基形成期、雄穗原基伸長期、小穗對分生組織分化期、小穗分生

3、組織分化期、小花分生組織分化期均表現(xiàn)正常，雄穗軸節(jié)間伸長后才表現(xiàn)彎曲。
　　2.突變體tsb*-9LB090突變性狀受一對隱性基因控制。后代F1雄穗軸表現(xiàn)為野生型，F(xiàn)2代分離群體中突變型與野生型的分離比例為1∶3，且回交群體中突變型與野生型的分離比為1∶1。
　　3.利用后代F2群體對目標(biāo)基因進(jìn)行定位，結(jié)果發(fā)現(xiàn)玉米第九號染色體上的標(biāo)記umc1357存在連鎖關(guān)系，遺傳距離為35.7cM。為進(jìn)一步定位目標(biāo)基因，利用已公布的玉米基

4、因組序列在umc1357附近區(qū)域新合成了40個SSR標(biāo)記，分析結(jié)果表明共有3個分子標(biāo)記與目標(biāo)基因連鎖，其中標(biāo)記primer40與primer14分別位于目標(biāo)基因兩側(cè)，遺傳距離分別為3.8cM和14.7cM。兩個標(biāo)記的物理位置分別為127，811，140和130，355，129，將目標(biāo)基因初步定位于第9號染色體上。
　　4.鑒于突變體tsb*-9LB090的性狀表現(xiàn)不同于目前已報道的玉米花序分生組織發(fā)育突變體，且已將該基因初步定位在