芒是麦类作物穂部器官的重要组成部分,在提高籽粒产量、促进种子传播和防御虫害等方面具有重要作用。大麦具有丰富的芒型突变体,加之其二倍体的特性,成为麦类作物芒器官形态建成研究的理想作物。本研究报道了一个大麦芒型突变体材料calc...芒是麦类作物穂部器官的重要组成部分,在提高籽粒产量、促进种子传播和防御虫害等方面具有重要作用。大麦具有丰富的芒型突变体,加之其二倍体的特性,成为麦类作物芒器官形态建成研究的理想作物。本研究报道了一个大麦芒型突变体材料calcaroides,表现为外稃顶端或是稃芒基部异形凸起,形成呈钩状不完全花器结构,属基部钩芒类型。突变体芒较短并伴随抽穗期推迟,株高、穗长和穗粒数显著降低等表型。遗传分析表明,突变体的芒型突变性状受单隐性基因cal-d控制。前期利用cal-d导入系BW106×Bowman的F_(2)群体,结合简化基因组测序(GBS,genotyping by sequencing)分析,将cal-d基因初步定位于3H染色体。进一步利用来自F_(2)的杂合单株,包括13000株单株的F_(2:3)群体进行精细定位,最终将cal-d基因定位于3H染色体153~329 Mb区间的近着丝粒区域。通过转录组混池测序分析结合大麦基因组和表达谱资源数据库,初步筛选了9个候选基因。本研究结果为大麦芒型突变基因cal-d的克隆与功能验证奠定了基础,对于解析麦类作物芒的遗传发育机制具有重要的意义。展开更多
文摘芒是麦类作物穂部器官的重要组成部分,在提高籽粒产量、促进种子传播和防御虫害等方面具有重要作用。大麦具有丰富的芒型突变体,加之其二倍体的特性,成为麦类作物芒器官形态建成研究的理想作物。本研究报道了一个大麦芒型突变体材料calcaroides,表现为外稃顶端或是稃芒基部异形凸起,形成呈钩状不完全花器结构,属基部钩芒类型。突变体芒较短并伴随抽穗期推迟,株高、穗长和穗粒数显著降低等表型。遗传分析表明,突变体的芒型突变性状受单隐性基因cal-d控制。前期利用cal-d导入系BW106×Bowman的F_(2)群体,结合简化基因组测序(GBS,genotyping by sequencing)分析,将cal-d基因初步定位于3H染色体。进一步利用来自F_(2)的杂合单株,包括13000株单株的F_(2:3)群体进行精细定位,最终将cal-d基因定位于3H染色体153~329 Mb区间的近着丝粒区域。通过转录组混池测序分析结合大麦基因组和表达谱资源数据库,初步筛选了9个候选基因。本研究结果为大麦芒型突变基因cal-d的克隆与功能验证奠定了基础,对于解析麦类作物芒的遗传发育机制具有重要的意义。
