水稻矮秆迟抽穗突变体d534的性状及其对赤霉素的敏感性分析

水稻半矮秆突变体在株型改良和高产育种中具有重要价值。前期通过辐射诱变籼稻品种五山丝苗(R534)获得了半矮秆且抽穗期延迟突变体d534,分析了d534的表型、遗传模式和GA3敏感性。大田性状分析发现,和野生型R534相比,d534的抽穗期延迟了7 d,株高下降了29.22 cm,降幅为26.86%。d534的穗及倒1至倒5节都明显缩短,长度分别为野生型的71.27%、68.75%、70.18%、85.17%、77.86%和71.18%,说明d534的目的基因调控穗及茎节的伸长。遗传分析发现,d534的矮化和迟抽穗性状受同一核基因控制,呈隐性遗传。内源GA3含量测定发现,一叶一心期d534茎中GA3含量为0.17 ng·g^(-1),比R534降低了60.47%,表明d534的矮化与内源GA3合成不足有关。用25和50 mg·L^(-1)外源GA3处理一叶一心期幼苗5 d,d534的株高比未处理组(0 mg·L^(-1)GA3)增加了71.76%和74.98%,且超过了未处理组R534的株高,说明外源GA3能回补d534的株高表型;qRT-PCR分析发现,与R534相比,d534茎和叶中OsGA20ox2和OsGA3ox2基因表达水平均显著下调,表明d534内源GA3合成不足可能与OsGA20ox2和OsGA3ox2基因表达水平下调有关。明确了d534是茎节缩短且内源GA3积累不足的矮化突变体,为解析d534半矮秆性状形成的生物学机理奠定了基础。