一個(gè)水稻持綠突變體的鑒定及其基因精細(xì)定位.pdf

1、葉綠素是植物進(jìn)行光合作用的重要色素，在光合作用的能量捕獲及能量傳遞中起著重要的作用。本課題研究的材料是由粳稻中花11品種經(jīng)過γ射線輻射得到的一個(gè)可遺傳的持綠突變體，暫命名D101。本課題通過水稻持綠突變體的表型鑒定、水稻持綠突變體的遺傳分析及其基因精細(xì)定位和水稻持綠突變體的高通量重測序及候選基因分析三方面進(jìn)行研究。研究結(jié)果如下:
　　1.表型鑒定:大田播種后，45天時(shí)，發(fā)現(xiàn)突變體水稻D101的葉片的綠色要深，突變體D101的葉綠素

2、a含量相對于野生型水稻中花11的葉綠素含量顯著性提高;直到90天成熟時(shí)，表現(xiàn)極顯著性提高。葉綠素b的含量和類胡蘿卜素的含量至90天成熟時(shí)，表現(xiàn)極顯著性提高。農(nóng)藝性狀調(diào)查也發(fā)現(xiàn)突變體D101的千粒重顯極顯著提高。細(xì)胞及亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)分析中，石蠟切片野生型中花11和突變型D101在結(jié)構(gòu)上沒有明顯的區(qū)別，掃描電鏡發(fā)現(xiàn)野生型中花11的氣孔關(guān)閉的時(shí)候，突變型D101的氣孔處于打開或半打開的狀態(tài)。透射電鏡發(fā)現(xiàn)突變體D101的劍葉的細(xì)胞上的葉綠體上充滿淀

3、粉粒，而野生型中花11穎殼的細(xì)胞的葉綠體則充滿淀粉粒。
　　2.遺傳分析及其基因精細(xì)定位:通過對中花11×D101雜交F2代群體大田調(diào)查作遺傳分析，發(fā)現(xiàn)控制該持綠性狀的基因是單基因控制的。對中花11×巴香占雜交F2代群體的定位群體大田調(diào)查取樣后，用均勻分布在12條染色體上的親本間的多態(tài)引物，進(jìn)行基因初步定位，最后定位在1號染色體上。擴(kuò)大群體后，并設(shè)計(jì)多態(tài)引物，精細(xì)定位在分子標(biāo)記ID21-RM11860之間，約525kbp。