一个水稻低温移栽白条纹突变体wltt的鉴定和基因定位

文献类型： 中文期刊

第一作者： 林添资

作者： 林添资;孙立亭;龚红兵;王益华;刘玲珑;赵志刚;江玲;万建民

作者机构：

关键词： 水稻;移栽叶片转色;叶绿体发育;基因定位

期刊名称： 中国水稻科学

ISSN： 1001-7216

年卷期： 2019 年 01 期

页码： 1-11

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】叶色突变相关基因的鉴定与克隆为研究叶绿体发育、叶绿素合成和光合作用等分子机制提供理论基础。【方法】从常规粳稻镇糯19杂交后代中分离出一个低温移栽后叶色转成白条纹的自然变异突变体,命名为wltt (white stripe leaf after transplanting at low temperature)。成熟期测定野生型和wltt的主要农艺性状,分别在苗期、移栽后15 d和同时期直播条件下测定新生叶片的色素含量并观察叶绿体的超微结构;将wltt和野生型正反交进行遗传分析;用wltt与籼稻9311杂交产生的F_2作为定位群体进行基因定位;采用RT-qPCR分析叶绿体发育、叶绿素合成和光合作用相关基因在野生型和wltt中的表达水平。【结果】wltt突变体在苗期表现正常绿色,移栽15 d后心叶出现白条纹叶表型,至分蘖末期心叶叶色恢复;而不经移栽,突变体不会出现白条纹叶。人工模拟实验表明该表型是由低温条件下根损伤引起的。与野生型相比,wltt突变体移栽后的新生叶色素含量显著降低,光合速率下降;同时株高变矮,穗长、剑叶长和每穗粒数均显著降低。叶绿体的超微结构显示,突变体的叶肉细胞中,仅少数细胞含有正常的叶绿体,其余大部分叶肉细胞不含叶绿体。进一步研究发现,突变体中部分光合系统相关基因和叶绿体发育相关基因表达下调,叶绿素生物合成相关的14个基因表达也下调。遗传分析表明,该突变性状受一对隐性核基因控制。利用wltt突变体/9311的F_2群体,将该基因定位于水稻第2染色体着丝粒附近853kb区间内。目前,该区间内没有叶色相关基因的报道。【结论】WLTT是低温条件下移栽调控叶片转色的关键基因,在叶绿体发育过程中发挥重要作用。

分类号： S511

  • 相关文献

[1]水稻白化转绿突变体al14的表型分析及基因定位. 胡婷婷,何弯弯,王友霜,王健康,丁成伟,郭荣良,吴玉玲,赵轶鹏. 2021

[2]水稻叶色突变分子机制的研究进展. 刘聪利,魏祥进,邵高能,陈明亮,胡培松,唐绍清. 2012

[3]水稻低温白化突变体lta1的表型鉴定与基因定位. 曹鹏辉,郜素,于雅洁,陈雯静,宋云生,冯亚婷,杜坛潇,乔中英,刘喜. 2023

[4]光敏色素B正调控水稻叶绿素合成和叶绿体的发育. 赵杰,周晋军,顾建伟,钱凤芹,谢先芝. 2012

[5]植物叶色黄化突变分子机理的研究进. 李先民,何小三,邱凤英,章挺. 2017

[6]水稻温敏型叶片白化突变体tsa1的表型鉴定和基因定位. 刘钰龙,刘峰,周坤能,苏晓妹,方先文,张云辉,鲍依群. 2016

[7]不同光质对黍子(Panicummiliaceum)叶绿体光系统发育及psbA基因转录物稳态含量的影响. 马建忠,娄世庆,匡廷云,黎家,童哲,汤佩松. 1997

[8]甘蓝型油菜叶片白化分子机理研究. 叶沈华,马晓伟,杨杰,李嘉欣,赵伦,易斌,马朝芝,涂金星,沈金雄,傅廷栋,文静. 2023

[9]BnABCI8影响甘蓝型油菜叶绿体发育. 陈晓汉,王丽琴,汪华栋,肖清,陶保龙,赵伦,文静,易斌,涂金星,傅廷栋,沈金雄. 2023

[10]不同光质对黍子（Panicum miliaceum）叶绿体光系统发育及psbA基因转录物稳态含量的影响. 马建忠,娄世庆,匡廷云,黎家,童哲,汤佩松. 1997

[11]不同光质对黍子(Panicum miliaceum)叶绿体光系统发育及psbA基因转录物稳态含量的影响. 马建忠,娄世庆,匡廷云,黎家,童哲,汤佩松. 1997

[12]拟南芥GATL12基因影响叶绿体的形成. 苏延萍,路小铎,沈颂东,张春义. 2011

[13]水稻垩白形成的生理和遗传机制. 刘霞,付艳苹,朱晔荣,李艳萍,王勇. 2007

[14]水稻苯达松敏感致死基因bel的初步定位. 朱磊,朱友林,余潮,张集文. 2005

[15]水稻紫鞘染色体片段代换系Z519的鉴定及PSH1候选基因分析. 周可,李燕,王世明,崔国庆,杨正林,何光华,凌英华,赵芳明. 2017

[16]水稻叶片早衰突变体ospls3的生理特征和基因定位. 龚盼,黎坤瑜,黄福灯,韦荔全,杨茜,程方民,潘刚. 2016

[17]水稻叶片早衰及盐敏感突变体osles的生理分析和基因精细定位. 毛节景,赵晨晨,黄福灯,潘刚,程方民. 2014

[18]水稻G156S披叶性状的遗传及基因定位分析. 金祥,黄宗洪,杨占烈,向关伦,甘雨,潘建慧. 2009

[19]水稻雌性半不育突变体M21的细胞学研究和基因的初步定位. 龙思芳,张大双,彭强,姜雪,雷月,宫彦龙,徐海峰,李佳丽,邓如玉,朱速松. 2017

[20]空间诱变水稻品系T2的稻瘟病抗性分析及抗病基因定位. 孙大元,陈冠州,张景欣,周丹华,王慧,朱小源,杨祁云,陈志强. 2016

作者其他论文 更多>>

微信小程序