水稻窄葉突變體narrow leaf9(nal9)的基因定位.pdf

1、水稻（Oryza sativa L.）是世界上最主要的糧食作物之一，提高產(chǎn)量一直是水稻育種的重點(diǎn)，而株型育種是現(xiàn)代高產(chǎn)育種最重要的途徑之一。在水稻株型研究中，葉的形態(tài)研究是最關(guān)鍵部分之一，對(duì)其發(fā)育和遺傳控制機(jī)理的深入研究，為改良水稻株型和提高產(chǎn)量有重要的指導(dǎo)意義。
　　本實(shí)驗(yàn)在構(gòu)建桂朝2號(hào)為遺傳背景的東鄉(xiāng)野生稻近等基因系的過程中，獲得一窄葉突變體L79。在桂朝2號(hào)和窄葉突變體L79的F2群體中，經(jīng)遺傳分析可知是單隱性基因決定了窄葉

2、性狀。然后對(duì)其突變體形態(tài)特征進(jìn)行研究，同時(shí)我們利用分子標(biāo)記對(duì)該突變基因進(jìn)行基因定位，并選出目的基因進(jìn)一步對(duì)其克隆、序列分析和功能預(yù)測(cè)。具體結(jié)果如下:
　　1.窄葉突變體形態(tài)特征分析
　　對(duì)突變體株系L79和桂朝2號(hào)進(jìn)行田間表型調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)L79葉片比桂朝2號(hào)變窄，莖桿節(jié)間縮短變細(xì)，而其它株型的性狀基本不變。
　　2.遺傳分析和分子標(biāo)記定位
　　突變體L79和桂朝2號(hào)雜交F1均表現(xiàn)為正常寬葉表型，表明突變性狀受隱

3、性基因控制。F2群體出現(xiàn)正常寬葉和窄葉表型，經(jīng)分析分離比例符合3∶1。進(jìn)一步表明該窄葉突變體由單隱性核基因控制。利用SSR標(biāo)記和Indel標(biāo)記將突變體基因精細(xì)定位于第3號(hào)染色體短臂端約500KB的區(qū)段內(nèi)。
　　3.全基因組表達(dá)芯片和Real-time PCR表達(dá)分析比較預(yù)測(cè)目的基因
　　芯片結(jié)果顯示在第3號(hào)染色體500KB的定位區(qū)段，有一個(gè)上調(diào)2倍閾值以上的基因，且該基因在突變體與桂朝2號(hào)中相對(duì)表達(dá)差異達(dá)到顯著水平。另外依據(jù)

4、網(wǎng)站注釋信息和對(duì)該基因的序列分析選取LOC_Os03g63580為目的基因，命名為Narrow Leaf9(NAL9)，其突變體為nal9(t)。通過RT-PCR進(jìn)一步驗(yàn)證該目的基因，結(jié)果表明NAL9在野生型桂朝2號(hào)的三葉期和分蘗盛期的葉片中相對(duì)表達(dá)水平顯著高于L79，均達(dá)到顯著差異水平。
　　4.分離目的基因并對(duì)其序列分析和調(diào)控功能預(yù)測(cè)
　　確定NAL9位于BAC克隆AC096688的20589-145290位置，含有16