水稻少分蘖基因LT1的定位与克隆

发布时间：2023-04-19 18:03

　　水稻是人类重要的粮食作物,养活了世界上三分之一以上的人口。分蘖和花序分枝是决定水稻植株形态和产量的关键因素,挖掘相关突变体并进行基因定位与克隆有益于了解其分子机理,同时对培育高产优质水稻品种具有重要的理论指导意义。我们通过EMS诱变处理水稻籼稻品种蜀恢527,获得了 一份水稻少蘖突变体材料,该突变体整个生育期都表现为少分蘖,故将其命名为lt(lowtiller1)。与野生型相比,除了分蘖数减少以外,lt1突变体的茎秆粗壮、叶变长变宽、穗变长、一次枝梗和二次枝梗减少、穗粒数减少、籽粒变大及千粒重增加。此外,lt1突变体部分花发育异常,产生了额外的外稃状器官和退化的内稃。遗传分析结果表明,lt1突变性状由一对隐性单基因控制。通过图位克隆的方法,最终将LT1基因定位在第6号染色体上的标记X4和X6之间约153kb的物理区间内,这个区间包含20个开放阅读框。利用qRT-PCR技术我们检测了该区间注释基因在分蘖芽和幼穗中的表达,发现LOC_Os06g40780/MOC1和LOCOs06g40840都在分蘖芽和幼穗中表达,但在lt1突变体的分蘖芽和幼穗中表达量均显著降低,推测其...

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 植物分枝机制的研究进展
        1.1.1 植物分枝的发生
        1.1.2 植物分枝相关基因的研究进展
    1.2 水稻分蘖机制的研究进展
        1.2.1 水稻分蘖的发生
        1.2.2 水稻分蘖相关基因的研究进展
        1.2.3 其他因素对水稻分蘖的影响
    1.3 水稻穗及其分支性状的研究
        1.3.1 水稻花序的结构和特征
        1.3.2 水稻穗型的分类
        1.3.3 水稻穗型的发育过程
        1.3.4 水稻花序发育相关基因的研究进展
    1.4 本研究的目的和意义
第二章 水稻少分蘖、稀穗突变体lt1的遗传分析和基因定位
    2.1 实验材料、药品试剂和实验仪器
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验药品和试剂
        2.1.3 实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 EMS化学诱变
        2.2.2 水稻DNA的提取方法
        2.2.3 PCR反应体系及扩增程序
            2.2.3.1 PCR反应体系
            2.2.3.2 PCR扩增程序
        2.2.4 电泳检测
            2.2.4.1 高浓度琼脂糖凝胶的制备
            2.2.4.2 点样
            2.2.4.3 凝胶成像系统分析
        2.2.5 田间农艺性状调查和遗传分析
        2.2.6 基因的精细定位和新标记的开发
        2.2.7 水稻RNA提取和qPCR分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 lt1的分蘖表型分析
        2.3.2 lt1的小穗表型分析
        2.3.3 lt1的早期小穗发育异常
        2.3.4 lt1的花序分枝表型分析
        2.3.5 lt1的粒形表型分析
        2.3.6 lt1的遗传分析
        2.3.7 LT1的图位克隆与候选基因分析
第三章 讨论
参考文献
附录
攻读学位期间取得的研究成果
致谢



本文编号：3793935