水稻苗期白化致死突變基因asl4的圖位克隆與功能初步分析.pdf

1、水稻葉色突變體是功能基因組學(xué)研究的重要材料，葉綠素缺失突變由于和光合作用密切相關(guān)，因此對(duì)這一類型突變體的研究對(duì)于闡明葉綠素合成代謝途徑/葉綠體發(fā)育的分子遺傳機(jī)理有重要意義。本研究在對(duì)一個(gè)新的水稻白化致死突變體asl4的性狀研究基礎(chǔ)上，開展了基因圖位克隆和表達(dá)分析工作，得到以下主要研究結(jié)果：
　　1.突變體asl4從發(fā)芽后至3葉期表現(xiàn)為白化表型，3葉期后逐漸死亡。光合色素測(cè)定結(jié)果顯示，與野生型“嘉花1號(hào)”相比，asl4突變體的葉綠素

2、與類胡蘿素含量幾乎為零。
　　2.遺傳分析表明，該突變性狀受一對(duì)隱性核基因(asl4)控制。利用asl4突變體與廣占63S雜交獲得的F2、F3分離群體進(jìn)行基因定位，應(yīng)用微衛(wèi)星（SSR）以及InDel分子標(biāo)記將asl4基因定位在水稻第9染色體上的ID12974和ID13162分子標(biāo)記之間的188kb內(nèi)。
　　3.利用生物信息學(xué)和測(cè)序手段，初步確定LOC_Os09g21710為候選基因（編碼鋅指蛋白），測(cè)序結(jié)果顯示，在LOC_O

3、s09g21710的外顯子上有1個(gè)堿基G的缺失。
　　4.葉綠素合成/水稻葉綠體發(fā)育相關(guān)基因在突變體和野生型中的表達(dá)水平上的分析表明，基因的表達(dá)受到突變的影響。asl4基因的突變可能會(huì)導(dǎo)致某些葉綠素合成基因/葉綠體發(fā)育基因的表達(dá)變化。
　　5.ASL4蛋白在不同物種間的同源性分析顯示，ASL4的同源性蛋白廣泛存在于許多物種中，進(jìn)化樹分析表明ASL4與傳統(tǒng)的植物分類學(xué)的分類結(jié)果是一致的。
　　本研究克隆了一個(gè)新的水稻白化