水稻穎殼閉合不良突變體的分析和基因定位研究.pdf

1、植物花器官是其賴以繁衍的基礎，植物花發(fā)育調控的遺傳和分子機制研究已成為植物發(fā)育生物學研究的重要課題之一。目前，利用雙子葉植物的同源序列篩選單子葉植物cDNA文庫或基因組文庫以獲取單子葉植物發(fā)育相關基因，然后通過轉基因植物花的表型變化驗證其功能是獲得單子葉植物花發(fā)育相關基因的主要方式，這種方法在很大程度上限制了對單子葉植物花發(fā)育調控機制的深入了解。水稻是世界上最重要的糧食作物之一，也是單子葉植物發(fā)育分子生物學研究的模式植物，其花器官的大小

2、和數量還是水稻產量形成的決定因素之一。因此，發(fā)掘更多的水稻花器官突變體對單子葉植物花發(fā)育機理的研究具有重要的理論意義和實用價值。
　　 利用60Co-γ射線輻射水稻品種中秈3037和秈稻測序品種9311，構建突變體庫，從中發(fā)現了兩份花器官變異突變體。本研究對這兩份突變體進行了形態(tài)觀察、突變性狀的遺傳分析、相關基因的等位分析及分子標記定位。主要結果如下：
　　 一、穎花開裂突變體srg1的研究
　　 1.穎花開裂突

3、變體來自3037輻射誘變，農藝性狀調查發(fā)現：突變體不僅穎花內外稃裂開，且生育期提前、株高變矮，并存在較嚴重的穎花退化現象，結實率也有所降低，推測該突變體基因具有多效性。
　　 2.遺傳分析和分子生物學實驗顯示srg1突變體為一個新的花發(fā)育相關突變體，該突變體受一個隱性基因控制，與已報道的突變體基因均不等位。
　　 3.初步定位將該突變體基因定位于水稻第1染色體長臂SSR標記RM246及RM212之間，遺傳距離分別為5.5

4、cM和10.4cM，并最終將其精細定位至32Mb附近的47Kb區(qū)段內，通過預測發(fā)現該區(qū)段內存在7個開放式閱讀框。
　　 二、穎花開花后閉合不良突變體oph1的研究
　　 1.穎花開花后閉合不良突變體來自9311。突變體開花后，穎殼不閉合，種子成熟后形成似雜交種的尖頭狀畸形，結實率明顯降低，除此以外其他農藝性狀無顯著差異。
　　 2.對突變體和野生型品種穎花開放及花后的漿片解剖顯示：突變體在開花時漿片無差異，但開花