水稻低植酸突變基因的鑒定與研究.pdf

1、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)院博士學(xué)位論文水稻低植酸突變基因的鑒定與研究姓名：趙海軍申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：生物物理學(xué)指導(dǎo)教師：舒慶堯20080401浙江大學(xué)博士學(xué)位論文 水稻低植酸突變基因的鑒定與研究3 、通過秈粳交F 2 群體，利用B S A 法將另一個(gè)低植酸突變基因O s ．1 p a ．M H 8 6 ．1初步定位在R M 5 4 7 8 與R M l 7 5 6 7 之間的3 5 0 K b 。通過合成定位區(qū)域內(nèi)新的S S R標(biāo)記，

2、同時(shí)根據(jù)日本晴和9 3 1 l 之間的差異，發(fā)展了一系列I n D e l 和C A P S 標(biāo)記，最終將O s ．I p a - M H 8 6 ．1 突變基因定位在C A P S 3 和I D 2 6 之間的1 1 2 K b 區(qū)域內(nèi)。4 、根據(jù)O s ．／p a ．M H 8 6 ．1 精細(xì)定位區(qū)域內(nèi)的基因注釋( T I G RV 5 ) ，排除6個(gè)基因后，對其余8 個(gè)基因進(jìn)行測序，發(fā)現(xiàn)O s ．枷．M H 8 6 ．1 在L O

3、 CO s 0 4 9 5 5 8 0 0的第1 2 個(gè)外顯子上缺失1 個(gè)堿基G ，導(dǎo)致無義突變，蛋白翻譯提前終止。另一攜帶等位突變基因的突變體O s ．／p a ．Z 9 B 在第1 個(gè)外顯子上缺失6 個(gè)堿基，導(dǎo)致L y s 和S e r 的缺失。利用O s ．1 p a ．Z 9 B 等位基因特性標(biāo)記C A P S Z 對O s ．枷．Z 9 B ／日本晴F 2 群體分析表明該6 b p 的缺失與低植酸性狀共分離。R T ．P C

4、R 分析不同組織的時(shí)空表達(dá)特性顯示，L O C在根中不表達(dá)，在葉片和種子中的_Os04955800表達(dá)較葉鞘高，突變體及野生型在開花后各個(gè)時(shí)期表達(dá)沒有太大差異，整體上L O CO s 0 4 9 5 5 8 0 0 基因的轉(zhuǎn)錄水平較低。氨基酸比對顯示L O CO s 0 4 9 5 5 8 0 0 在水稻中存在多個(gè)同源基因，且普遍存在于植物中，系統(tǒng)進(jìn)化樹分析該基因在雙子葉和單子葉分化前已經(jīng)存在。5 、對4 個(gè)低植酸突變體及其野生型產(chǎn)量性

5、狀的比較，發(fā)現(xiàn)低植酸突變體的單株產(chǎn)量比野生型下降1 2 ．5 ．2 5 ．6 ％。其中，千粒重下降5 ．O ．1 0 ．7 ％，可能是導(dǎo)致產(chǎn)量減少的重要原因之一。種子發(fā)芽試驗(yàn)表明，突變體的簡化活力指數(shù)下降7 ．8 ．2 6 ．3 ％，淀粉酶總活性下降1 2 ．6 ．2 3 ．8 ％，二者的趨勢基本一致。人工老化實(shí)驗(yàn)表明，低植酸突變體對老化處理的反應(yīng)更為敏感。田間實(shí)驗(yàn)表明，低植酸突變體較親本存在成苗率下降的趨勢。關(guān)鍵詞水稻( O r y