水稻油菜素内酯不敏感且闭花授粉突变体的遗传分析和基因定位

粳稻秀水09(XS09)经甲基磺酸乙酯(EMS)诱变处理,得到一个性状稳定的闭花授粉突变体fod(floret opening defective)。突变体fod与野生型XS09相比,具有植株相对矮小,种子相对短粗,授粉时内外稃不分离等特点。且该突变体对外源油菜素内酯不敏感,表现为突变体叶夹角在油菜素内酯处理后明显小于野生型;不同浓度油菜素内酯对突变体的根长抑制程度显著低于野生型;在黑暗培养下野生型的中胚轴伸长,而突变体没有。遗传分析表明fod突变性状受1对隐性基因控制。利用F2杂交群体,经SSR和STS分子标记将突变基因Osfod定位于第7号染色体标记P8与P9之间,两个标记之间的物理距离大约为296 kb。

一个新水稻根尖特异表达启动子的分离与鉴定

为了挖掘水稻中的根系特异表达启动子,通过生物信息学分析和RT-PCR验证获得1个在根尖特异表达的水稻基因Os04g24469。用分离出的该基因上游启动子,与GUS报告基因构建表达载体并转化到受体水稻日本晴中。通过对转基因后代中不同组织器官中的GUS活性检测,证明该启动子在水稻根尖特异性强烈表达。结合该根尖特异表达启动子,我们分析了一个在水稻地上部及地下部都组成表达的功能基因OsSRG对水稻根系发育的贡献。该基因的缺失导致水稻突变体srg根系变短,而利用分离的根尖特异性Os04g24469启动子在根尖驱动GUS-OsSRG的表达,能回复突变体根系生长,表明OsSRG在根尖的表达足以影响水稻根系生长,而在地上部的表达与根系发育无关。本研究表明Os04g24469启动子是一个水稻根尖特异表达启动子,利用该启动子可以控制目标基因在水稻根尖特异表达,可用于水稻根系基因功能的研究。