一个浙粳99短穗小粒突变体的鉴定及转录组分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 梁楚炎

作者： 梁楚炎;曾维;王洁冰;叶靖;巫明明;翟荣荣;张小明;张恒木;叶胜海

作者机构：

关键词： 短穗小粒;表型鉴定;RNA-Seq;转录组分析

期刊名称： 中国水稻科学

ISSN： 1001-7216

年卷期： 2025 年 39 卷 001 期

页码： 67-81

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】探明浙粳99优良穂型的形成机制，为水稻穗型发育机制研究及其育种应用提供科学依据。【方法】利用EMS诱变浙粳99获得短穗小粒突变体，借助分子标记获得连锁区间，采用RNA-Seq及DNA测序确定候选基因，并利用激光共聚焦显微镜观察突变基因的亚细胞定位。使用转录组测序的方法对该突变体的基因表达情况进行分析。【结果】Ossp3与浙粳99在株型、穗型以及粒型上均存在差异。该突变表型由候选基因Os02g0450000发生碱基插入引起。亚细胞定位结果显示该基因产物定位于细胞核。Ossp3幼穗出现329个差异表达基因（DEG），主要分布在1、3和4号染色体上，KEGG富集分析显示，这些差异表达基因主要集中在植物激素信号转导途径、MARK信号通路-植物等生物学过程。相关基因表达分析显示进化上保守的植物特异性基因Os SP3通过MAPK信号通路或与b ZIP转录因子作用影响生长素、细胞分裂素含量及其对应信号途径，实现对稻穗发育的调控。【结论】优良穗型品种浙粳99Os02g0450000基因突变会产生短穗小粒的表型，其生物学功能通过核定位实现，RNA-Seq分析表明该突变基因可能通过影响生长素与细胞分裂素信号通路协同调控稻穗的生长发育，同时很可能通过与OsbZIP47直接或间接作用调控粒型。

分类号： S511.22

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