一个水稻分蘖角度突变体的遗传分析与精细定位

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《四川农业大学》 2015年

一个水稻分蘖角度突变体的遗传分析与精细定位

秦亚芝  

【摘要】：分蘖是水稻在生长发育过程中形成的特殊分枝,是重要的株型指标,与籽粒产量密切相关。分蘖和叶片形态是株型研究的重要内容,分蘖角度控制分蘖之间的间隙以及叶片姿态,通过改变光合作用进而影响到水稻的生长发育和产量。水稻基因组信息的公布和分子生物学的迅猛发展,为从分子水平上了解水稻生长发育的本质奠定了基础。水稻株型相关基因,尤其是分蘖角度相关基因,对水稻理想株型育种,高产育种及品种改良等都有十分重要的意义。通过对协优9308构建回交群体的过程中发现其中一株植株分蘖角度较双亲更大,对其多代回交自交后,获得一份水稻大分蘖角度突变体X32,本研究对X32突变体进行了相关的遗传分析、形态学观察、基因定位和初步的相关功能分析,主要的研究结果如下：1,突变体X32主要表现为从第一个分蘖发生到抽穗期都表现为分蘖之间的角度极大,在抽穗后期茎秆一定程度恢复直立生长,与野生型相比叶片与主茎的夹角增大,株型分散。2,经X32突变体与籼稻品种协青早B配制杂交组合,F1植株表现为株型紧凑,F2群体中,紧凑株型和大分蘖角度的植株遗传分离比符合3：1,遗传分析表明这个大分蘖角度突变性状是受一个隐性基因控制的质量性状。3,将野生型与突变体幼苗在正常生长三天后进行重力刺激,野生型与突变体均能够感受重力方向的改变,并逐渐恢复负向重力生长。但相较于野生型,突变体茎秆从水平状态恢复到与负向重力生长方向的速率更慢,其根部对重力响应无明显差异。4,经过不同光照时间的处理,发现突变体在16小时光照/8小时黑暗处理的分蘖角度最大,8小时光照/16小时黑暗的分蘖角度最小,说明突变体的分蘖角度的大小受光照时间长短调控。通过不同光照长度处理植株幼苗后进行重力刺激,发现接受16小时光照/8小时黑暗的处理后角度改变为24.52°,经过12小时光照/12小时黑暗处理后角度改变26.59°,经过8小时光照/16小时黑暗处理后角度改变33.52°,8小时光照/16小时黑暗与另两个处理差异极显著。说明光照时间的长度能够影响突变体的向重力反应。5,利用突变体X32与籼稻协青早B配制杂交组合,对在海南陵水种植的F2分离家系调查取样,获得813株大分蘖角度的隐性单株。利用其中80个隐性单株,将突变基因定位在第11染色体上RM26652与InD151之间,两标记相距20cM。进一步放大定位单株数量,最后将突变基因定位在分子标记L-3与M265之间的62.5KB的区间内。为进一步克隆该基因及解析其在光周期调控下株型发育中的作用奠定了基础。

【关键词】：
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S511
【目录】：

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