水稻多蘗矮稈基因htd(t)和茸毛基因HL1的精細(xì)定位及候選基因分析.pdf

1、水稻的株高和分蘗特性是與產(chǎn)量密切相關(guān)的農(nóng)藝性狀，一直以來(lái)都是水稻功能基因研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。廣叢是來(lái)源于貴州的一個(gè)多蘗矮稈秈稻品種，表現(xiàn)分蘗多，植株較矮，葉片薄軟，籽粒細(xì)長(zhǎng)的特點(diǎn)。利用該材料與寡分蘗品種魔雪谷配制雜交組合，得到雜種F1，自交構(gòu)建F2分離群體。通過(guò)構(gòu)建遺傳連鎖圖譜對(duì)廣叢多分蘗性狀進(jìn)行QTL檢測(cè)，獲得一個(gè)主效QTL位點(diǎn)，LOD值為28.6，貢獻(xiàn)率為53.0％。利用SSR和InDel分子標(biāo)記的方法對(duì)多分蘗基因進(jìn)一步進(jìn)行精細(xì)定位，最

2、終將廣叢的多分蘗矮稈基因high-tilleringdwarf(t)定位于4號(hào)染色體長(zhǎng)臂InDel標(biāo)記ID2和ID4之間150kb的范圍內(nèi)。在該區(qū)間有一個(gè)已經(jīng)克隆的控制水稻分蘗的基因HIGH-TILLERINGDWARF1(HTD1)，經(jīng)過(guò)測(cè)序比對(duì)，發(fā)現(xiàn)廣叢突變位點(diǎn)和htd1突變體變異位點(diǎn)相同，在基因編碼區(qū)第1787個(gè)堿基由C突變?yōu)門，從而導(dǎo)致第596位的氨基酸由脯氨酸變成亮氨酸，因此廣叢htd(t)基因就是htd1基因。
　　茸

3、毛是水稻形態(tài)特征上重要的農(nóng)藝性狀，在水稻遺傳改良中的利用具有重要意義。茸毛的存在能夠增加水稻表皮組織保護(hù)層的厚度，以減少水分和熱量的散失;同時(shí)，表皮毛能夠分泌化學(xué)成分以及作為天然的物理屏障來(lái)抵御外界病原菌和昆蟲(chóng)對(duì)水稻侵害。本研究利用來(lái)源于斯里蘭卡的茸毛葉秈稻品種蘇旺往爾與粳稻品種日本晴、寧稻1號(hào)構(gòu)建了兩個(gè)分離群體。遺傳分析表明，茸毛葉是受單個(gè)顯性核基因控制的遺傳性狀。通過(guò)混合分離分析法(BSA)將茸毛基因HL1初步定位在第6染色體SSR

4、標(biāo)記RM528和RM5988之間。利用區(qū)間雜合體構(gòu)建了包含4250個(gè)單株的分離群體，經(jīng)區(qū)間重組子篩選和加密標(biāo)記，將HLl基因精細(xì)定位在新開(kāi)發(fā)的InDel標(biāo)記WB17和WB23之間，物理距離為12.7kb。該區(qū)間只有一個(gè)預(yù)測(cè)基因LOC_Os06g44750，編碼含有AP2結(jié)構(gòu)域的轉(zhuǎn)錄因子。測(cè)序分析表明親本間有2處SNP差異和1處堿基缺失。SNP1為同義突變，SNP2在NCBI預(yù)測(cè)的CDS編碼區(qū)的+990位置發(fā)生一個(gè)單核苷酸的替換，進(jìn)而導(dǎo)致