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一个调控水稻叶绿素合成基因wl-1的精细定位
引用本文:李潜龙,圣忠华,陈炜,魏祥进,焦桂爱,唐绍清,胡培松,王建龙. 一个调控水稻叶绿素合成基因wl-1的精细定位[J]. 分子植物育种, 2019, 0(1): 132-139
作者姓名:李潜龙  圣忠华  陈炜  魏祥进  焦桂爱  唐绍清  胡培松  王建龙
作者单位:湖南农业大学农学院南方粮油作物协同创新中心;中国水稻研究所农业部水稻生物学与遗传育种重点实验室
基金项目:浙江省农业新品种选育重大专项(2016C02050-2);国家重点研发项目(2016YFD0101801;2017YFD0100300);植物转基因专项(2016ZX08001006)共同资助
摘    要:
为改良优异两系不育系株1S (Z1S)的株型特征,利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变技术处理株1S (Z1S),得到一个苗期为白条纹的突变体,命名为wl-1。以该突变体与粳稻品种日本晴杂交,得F1种子,进而获得自交F2群体。遗传分析表明wl-1受单个隐性基因控制。利用图位克隆技术将wl-1初定位于水稻第3号染色体上RM15851和RM15880两个标记之间。进一步扩大遗传定位群体,最终将wl-1精细定位于标记inedl3和indel4之间的122 kb区域内。生物信息学分析表明该区域有12个ORF。对这12个ORF编码区逐个测序分析表明,其第10个ORF (LOC-03g52170),编码4-羟基-3-甲基丁-2-烯基二磷酸还原酶的第2个外显子上的第165位碱基处存在1个碱基A替换为T的突变。基因表达分析表明,在幼苗期与野生型株1S相比,突变体中LOC-03g52170的表达量显著低于相应的野生型;同时突变体中叶绿素合成相关基因、光合作用相关基因以及叶绿体发育相关基因的表达量发生了显著变化。对叶色基因wl-1 (LOC-03g52170)的挖掘,有利于进一步阐释叶绿体和叶绿素合成的生物学机理,同时为水稻高光效育种提供理论和技术支撑。

关 键 词:wl-1  白条纹叶  基因精细定位  水稻

Fine Mapping of wl-1 in Rice,a Gene Regulating the Synthesis of Chlorophyll
Li Qianlong,Sheng Zhonghua,Chen Wei,Wei Xiangjin,Jiao Guiai,Tang Shaoqing,Hu Peisong,Wang Jianlong. Fine Mapping of wl-1 in Rice,a Gene Regulating the Synthesis of Chlorophyll[J]. Molecular Plant Breeding, 2019, 0(1): 132-139
Authors:Li Qianlong  Sheng Zhonghua  Chen Wei  Wei Xiangjin  Jiao Guiai  Tang Shaoqing  Hu Peisong  Wang Jianlong
Affiliation:(Southem Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China,Agricultural College,Hunan Agricultural University,Changsha, 410128;Key Laboratory of Rice Biology and Genetics Breeding of Ministry of Agriculture,China National Rice Research Institute,Hangzhou,310006)
Abstract:
Li Qianlong;Sheng Zhonghua;Chen Wei;Wei Xiangjin;Jiao Guiai;Tang Shaoqing;Hu Peisong;Wang Jianlong(Southem Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China,Agricultural College,Hunan Agricultural University,Changsha, 410128;Key Laboratory of Rice Biology and Genetics Breeding of Ministry of Agriculture,China National Rice Research Institute,Hangzhou,310006)
Keywords:wl-1  White stripes leaf  Gene fine mapping  Rice
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