一个水稻黄绿叶突变体ygl14(t)的鉴定及基因定位

摘要：

为通过叶色相关基因的定位与克隆解析叶色变异的分子机制,本研究以从早熟晚粳稻品系鉴定出的一个黄绿叶自然突变体ygl14(t)为试验材料,利用ygl14 (t)/9311的F2群体进行精细定位、候选基因预测、cDNA测序以及Real-time PCR.结果表明,ygl14 (t)整个生育期均表现出黄绿叶;与野生型相比,ygl14(t)的色素含量显著下降,叶绿体发育异常,类囊体结构较松散、片层数目减少,净光合速率下降;株高和单株有效穗数显著降低,抽穗显著延迟.遗传分析及基因定位表明,ygl14(t)受1对隐性核基因控制,定位于第11条染色体短臂上的标记D-6和W1之间,两者相距40.8 kb,有6个候选基因.进一步序列分析发现,编码叶绿体信号识别颗粒cpSRP54基因Os11g0153600的第1个内含子与第2个外显子交界处的第2个碱基A变为T.cDNA测序证实,该基因第1个内含子未发生剪切,突变体ygl14(t)的编码区序列比野生型多了119 bp,造成第47位氨基酸开始错译.叶绿体发育、叶绿素合成及光合系统相关基因表达分析表明,除rpoC2表达下调,HEME表达无变化外,其他基因全部表达上调.综上所述,YGL14 (t)影响叶绿体发育,可能反馈调控色素代谢及光合作用的结果,这为进一步开展高光效的分子育种研究奠定了理论基础.

关键词：水稻、黄绿叶、可变剪接、叶绿体信号识别颗粒

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资助基金：国家重点研发计划2017YFD0100400-4;苏省科技支撑计划资助项目BE2014394;江苏省重点研发计划现代农业项目BE2015363;江苏省“333工程”培养资金资助项目BRA2014171

在线出版日期：2018-04-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：216-226