水稻紫鞘染色体片段代换系Z519的鉴定及PSH1候选基因分析
花青素是广受人们喜爱的植物色素,在食品加工、杂种纯度鉴定中具有重要的作用.本研究鉴定了一个以日本晴为受体、优良紫鞘恢复系R225为供体亲本的紫鞘水稻染色体片段代换系Z519.Z519共含有16个代换片段,分布于除第10染色体外的其他11条染色体,平均长度为6.85 Mb.Z519在芽鞘3 mm时鞘尖呈现紫色,其后在叶鞘、叶缘、茎维管束和柱头等部位出现紫色线条,而日本晴各部位均为绿色.Z519叶鞘中花青素含量极显著高于日本晴,剑叶中没有显著差异.与受体日本晴相比,Z519的株高显著降低,千粒重、主穗总粒数和实粒数显著增加,有效穗数、主穗长和结实率无显著差异.进一步以日本晴与Z519杂交产生的F1和F2群体对紫鞘基因进行了遗传分析和分子定位.该紫鞘表型受显性单基因控制,位于第1染色体InDel标记L03和SSR标记L01之间37.8 kb的区域,被命名为PSH1.对该区间进行候选基因预测和测序,Z519在一个编码质体ATP/ADP转运蛋白的LOC_Os01g45910基因第一外显子的第238~252碱基的GTG重复区又多插入了GTG 3个碱基,导致增加了一个甘氨酸.qRT-PCR结果进一步表明其表达量在Z519中明显降低,初步确定LOC_Os01g45910是PSH1的候选基因.该研究为PSH1调控花青素的分子机制奠定了良好基础.
水稻、染色体片段代换系、紫鞘PSH1、基因定位
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S51;Q98
国家重点研发计划项目SQ2016ZY03001818的"水稻杂种优势利用创新技术研究"课题2016YFD0101107;重庆市重点实验室能力提升项目cstc2014pt-sy80001资助.This study was supported by the subject "New Technology of Heterosis Utilization in Rice" 2016YFD0101107 in the National Key Research and Development ProgramSQ2016ZY03001818;Chongqing Key Laboratory Capacity Improvement Projectcstc2014pt-sy80001
2017-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共9页
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