水稻花粉發(fā)育相關基因OsMS5的克隆與功能研究.pdf

1、為了研究水稻花粉發(fā)育的分子機理，我們通過<'60>Co γ射線誘變粳稻品種9522，并從M<,2>代中篩選出一雄性不育突變體osms5(Oryza Sativa Male Sterile5)。遺傳學分析表明osms5是由于一個單隱性基因突變造成的雄性核不育。osms5在營養(yǎng)生長期和野生型沒有明顯差異；在生殖生長時期，突變體可以形成正常的花粉母細胞期，并可以進行正常的減數(shù)分裂，形成四分體，但是到了小孢子早期，突變體絨氈層細胞質(zhì)出現(xiàn)不正常地

2、凝聚和過度空泡化，小孢子發(fā)育停滯，并開始降解，直到成熟花粉期小孢子只剩下外殼，無內(nèi)含物。因此，osms5表現(xiàn)為淡黃色小花藥，為完全雄性不育。 為了克隆OsMS5基因，我們以osms5與秈稻品種廣陸矮4號雜交的F2代為基因定位群體進行圖位克隆，利用InDel分子標記將OsMS5基因定位在2號染色體長臂靠近著絲粒2CM位置，并進一步精細定位在TH239和TH234兩個分子標記之間，物理距離約為70Kb，位于OSJNBa0048K16

3、(AP004864)這個BAC克隆上。通過序列分析發(fā)現(xiàn)這個BAC克隆上的第14號基因發(fā)生了突變。在該基因的編碼區(qū)起始密碼子后第280nt處的多了一個堿基A的插入，這個單堿基的插入突變造成移碼，不能形成有功能的蛋白。 經(jīng)預測OsMS5的5’端有一個22個氨基酸殘基的分泌性的信號肽，在435-535氨基酸殘基間有一個FAS1結(jié)構(gòu)域，具有多個糖基化位點。所以OsMS5應該是一個蛋白聚糖或糖蛋白，作為一種信號分子或其受體參與胞外的信號傳