利用表达谱芯片分析水稻籼粳交杂种优势的分子基础

摘要：

[目的]本文旨在研究水稻籼粳交杂种优势的分子基础.[方法]利用Affymetrix水稻表达谱芯片分析了强优势水稻籼粳交组合‘申9A/繁31’与母本‘申9A’和父本‘繁31’在幼穗分化初期剑叶组织的基因表达差异,并对差异表达基因进行了基于生物学过程的GO(gene ontology)功能分类和代谢通路分析.[结果]幼穗分化初期杂种与双亲的表型已经产生了明显差异;共有2 258个基因在杂种与亲本之间差异表达(差异倍数≥2或≤0.5),杂种与双亲均显示差异表达的基因有327个,杂种与父本之间的差异表达基因远多于母本.杂种差异表达基因具有多种表达模式,具有正效应基因的增强表达和具有负效应基因的抑制表达对杂种优势均有贡献.差异表达基因主要参与了磷代谢、运输、防卫反应以及碳水化合物代谢等生物学过程,并在碳固定、氨基酸代谢、糖酵解/糖原异生以及磷酸肌醇代谢等多个代谢通路富集.[结论]水稻籼粳交杂种优势存在复杂的分子基础,多种分子机制参与了杂种优势的形成,光合效率和光合产物运输分配效率的提高可能是杂种优势产生的主要原因.

关键词：水稻、表达谱芯片、杂种优势、分子基础

所属期刊栏目：38

分类号：S511.032(禾谷类作物)

资助基金：上海市科技兴农重点攻关项目[沪农科攻字2014第7-1-2号,沪农科攻字2013第1-3号];上海市科委国内合作项目14395810601;上海市农业科学院青年科技发展基金项目[农青年科技201301];上海市科技兴农青年基金项目[沪农青字2014第1-1号]

在线出版日期：2015-12-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：883-889