水稻黄叶突变体yl(t)的鉴定与遗传分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 康伟伟

作者： 康伟伟;李哲理;易自力;孙志忠;盛夏冰;黄安平;段美娟;谭炎宁

作者机构：

关键词： 水稻;黄叶突变体(yl(t));血红素加氧酶基因1(OsHO1);叶绿素生物合成;剪切位点突变

期刊名称： 农业生物技术学报

ISSN： 1674-7968

年卷期： 2020 年 28 卷 012 期

页码： 2108-2117

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 叶色突变体是解析叶绿素生物合成机理的理想遗传材料.本研究通过辐射诱变从籼稻(Oryza sativa subsp.indica)品种'T98B'中获得了1份黄叶突变体(yellow leaf(t),yl(t)),分析了yl(t)的表型、生理特性及其突变机制.结果表明,yl(t)苗期叶片严重黄化,总叶绿素、叶绿素a和叶绿素b含量显著降低,分别为T98B的53.02%、55.35%和46.88%,但随着叶片发育成熟其叶绿素含量逐渐增加.遗传分析发现,yl(t)受1对隐性细胞核基因控制;利用yl(t)与正常叶色粳稻(O.sativa subsp.japonica)品种'日本晴'(Nipponbare,NPB)杂交后的F2群体将yl(t)精细定位在第6染色体1个42 kb的区域内;测序发现,定位区域内yl(t)的血红素加氧酶基因1(heme oxygenase gene 1,OsHO1)(GenBank No.LOC_Os06g40080.1)的第2外显子与第2内含子之间的剪切位点"AG/GT"上缺失了"T",进一步经CAPS标记分析证实该位点与叶色表型存在高度相关性.利用3'端cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends,RACE)从yl(t)中获得了OsHO1的CDS,其在对应于野生型第2内含子的第20~22位碱基(TAA)处发生终止,导致全长CDS比野生型缩短了179 bp;经DNAMAN与CD-search分析推断,yl(t)的OsHO1编码产物C端较T98B缺失了59个氨基酸残基,可能降低血红素结合能力.实时荧光定量PCR分析发现,yl(t)中参与叶绿素合成途径的一些关键基因表达量发生了改变,OsHemA(hemin A gene)(编码谷氨酰-tRNA还原酶)上调而叶绿素酸酯a加氧酶基因(chlorophyllide a oxygenase 1 gene,OsCAO1)和OsNOL(non-yellow coloring 1-like gene)(编码叶绿素b还原酶)明显下调.本研究明确了yl(t)系OsHO1剪切位点变异,为深入认识OsHO1的生物学功能提供了遗传材料.

分类号： S33

  • 相关文献

[1]烟草蛋白酶NtClpR2基因的克隆、分析和功能的初步探究. 左朋,坚伟宁,张国珍,范杰英,邢少辰,韦正乙,范亚军. 2020

[2]‘金叶’弯刺蔷薇叶绿体结构、叶绿素合成物质含量及相关基因表达分析. 闫菲,杨树华,卫晶晶,龙瑜,贾瑞冬,赵鑫,葛红. 2019

[3]晚粳新品种M1148的特征特性及栽培技术研究. 吴敬德,吴跃进,童继平,郑乐娅. 2001

[4]氮素穗肥与优质水稻栽培. 甘雨. 2014

[5]生物炭对水稻齐穗期叶绿素荧光参数及产量构成的影响. 陈盈,张满利,刘宪平,代贵金,侯守贵. 2016

[6]利用极端材料定位水稻粒形性状数量基因位点. 张强,姚国新,胡广隆,汤波,陈超,李自超. 2011

[7]外源褪黑素处理对镉胁迫下水稻种子萌发的影响. 刘仕翔,黄益宗,罗泽娇,黄永春,保琼莉,王培培,袁彪,李文华. 2016

[8]水稻OsGPDH1的克隆与功能鉴定. 余霞,余舜武,李天菲,张余,陈守俊,陈晨,李佳,胡颂平. 2017

[9]水稻节水灌溉技术推广. 赵跃坤. 2013

[10]水稻叶片形态因子及其在F_1代的遗传. 吕川根,宗寿余,邹江石,姚克敏. 2005

[11]病原菌诱导转录的水稻Rim2家族转座酶编码亚组的结构与分布. 田平芳,王国栋,吴刚,李群,罗利军,李德葆,何祖华. 2003

[12]紫金糯的温光特性研究. 李林,沙国栋. 1988

[13]龙特甫A变异株类型及其影响原因. 郑德兴,顾根宝,王海洋. 1997

[14]一种同时适用于水稻种子叶片的简单快速DNA提取方法. 闫双勇,苏京平,王胜军,孙林静,马忠友,王春敏,李素敏,刘敏,刘学军. 2011

[15]“易丰收”液体复合肥在水稻上应用研究. 于广星,侯守贵,陈盈,代贵金,李海波,赵琦,付亮,马亮. 2012

[16]太湖地区水稻产量、根圈土壤矿质态氮及氮素径流损失对氮肥的响应. 乔俊,汤芳,朱励军,颜廷梅,赵冬,王如海,杨林章. 2015

[17]稻米蒸者营养品质性状的遗传研究进展. 张小明,王仪春. 2002

[18]不同类型土壤对水稻产量及养分吸收特性的影响. 王秋菊,常本超,孙兵,高盼,刘峰,高中超. 2015

[19]水稻高产氮高效型品种的根系形态生理特征. 李敏,张洪程,杨雄,葛梦婕,马群,魏海燕,戴其根,霍中洋,许轲,曹利强,吴浩. 2012

[20]杂交水稻新品种贵丰优785的丰产性稳产性及适应性分析. 段正凤,吴宗桃,李福星,甘雨. 2017

作者其他论文 更多>>

微信小程序