水稻花器官发育基因DPS2的鉴定和精细定位

发布时间：2025-02-11 11:28

　　 【目的】鉴定和克隆花器官发育相关基因,为进一步研究水稻花发育的分子机制奠定基础。【方法】在大田常规种植条件下比较了突变体dps2 (Defective pistil and stamens 2)和野生型春江06的主要农艺性状及花器官形态特征差异;扫描电镜及石蜡切片观察花药结构并用染色法观察花粉和胚囊的育性;利用图位克隆方法进行基因精细定位;qRT-PCR分析了花发育相关基因在野生型和突变体中的表达水平。【结果】dps2突变体抽穗期变长,不能正常扬花,雄蕊和雌蕊皱缩且花药和柱头数目增多;进一步研究发现,dps2突变体花药腔室塌陷,内无可见小孢子,即使部分花药形成腔室,花粉粒也无淀粉积累呈干瘪状。此外,突变体胚囊育性也受到影响;遗传分析表明该突变性状受一对隐性核基因控制,该基因位于第4染色体短臂上91.2kb的区间内,区间内未见花器官发育相关基因的报道。qRT-PCR检测发现,水稻ABCDE模型中的B类、C类和E类基因的表达在突变体中显著升高。【结论】dps2突变体的雄蕊及雌蕊均发育异常,最终导致完全不育,推测DPS2可能在水稻第3轮雄蕊发育和第4轮雌蕊发育调控中发挥重要作用。

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
1 材料与方法
    1.1 试验材料
    1.2 植株和颖花形态观察、花粉育性鉴定
    1.3 爱氏苏木精染色法观察胚囊育性
    1.4 花药和花粉粒的扫描电镜观察
    1.5 花药的石蜡切片观察
    1.6 遗传分析和定位群体构建
    1.7 DPS2的基因定位
    1.8 花器官发育相关基因的表达分析
2 结果与分析
    2.1 dps2突变体的表型鉴定
    2.2 dps2突变体雄蕊发育异常
    2.3 dps2突变体花药及花粉的发育过程
    2.4 dps2突变体雌蕊发育异常
    2.5 突变体遗传分析
    2.6 DPS2基因的初定位和精细定位
    2.7 花药发育相关基因的表达分析
3 讨论



本文编号：4033195