水稻低纤维突变体LCM527-1性状鉴定、遗传分析与基因定位

水稻茎秆机械强度是抗倒伏能力强弱的一项重要指标。为了深入研究水稻茎秆机械强度和抗倒伏特性的内在生理、生化、遗传和分子等方面机制,经400Gy 60Coγ射线诱变和筛选,获得了一个特异性低纤维突变体LCM527-1。经考查,该突变体与野生型品种527(WT)相比,除整个生长期间表现出茎秆、叶片、叶鞘、穗颈和枝梗均脆性及极易折断外,还伴随有生长势偏弱、植株变矮、穗数减少、剑叶和穗变短等形态特性。抗倒伏指数、茎秆单位长度的鲜质量和干质量以及倒一节和倒二节抗折断力均明显降低,茎秆中Ca、Si、K等重要组成元素显著减少,茎秆纤维素含量显著下降,半纤维素含量增高。遗传分析表明,该低纤维突变性状受单隐性核基因控制(暂名为lcm527-1),利用SSR分子标记将lcm527-1基因定位于2号染色体的RM3774和RM1092之间,遗传距离分别为10.6cM和5.1cM。这些结果将为今后研究低纤维突变及其精细定位提供依据,也为深入研究水稻抗倒伏机制提供分子生物学支持。