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1.
水稻细卷叶突变体nrl2(t)的遗传分析和基因定位 总被引：2，自引：1，他引：1
研究调控水稻叶片发育基因对水稻功能基因组学和株型改良有着重要的意义。本研究从籼稻恢复系缙恢10号的EMS突变体库中发现一个水稻新型突变体,命名为nrl2(t)。该突变体叶片卷曲、变细、伸长,茎秆变细,抽穗期提前,叶绿素含量增高,孕穗期剑叶生长素含量降低,而幼穗中生长素含量有所提高。遗传分析表明该性状受一对隐性基因控制。利用SSR标记将该基因定位于第3染色体SSR标记s3RM1和s3RM3之间,物理距离约为114 kb。研究结果为该基因的克隆及进一步揭示细叶卷曲形成的分子机理奠定了基础。 相似文献
2.
根系是将植物固定于土壤及吸收利用水分和养分的重要器官。本研究从甲基磺酸乙酯(ethyl methane sulfonate,EMS)诱变的籼稻Kasalath突变体库中,筛选到一个水稻根系发育缺陷的突变体,命名为Osksr2 (Oryza sativa kasalath short root 2),该突变体植株整体矮小,主根、不定根和侧根的伸长都受到抑制。遗传分析表明该突变性状由1对隐性核基因控制,将该基因命名为OsKSR2。将Osksr2纯合体与粳稻日本晴杂交构建F2群体,利用已经公布的水稻SSR标记和自行设计的STS标记进行基因定位,将OsKSR2定位在水稻第8染色体STS标记S27887与S27988之间约101 kb的范围内。通过水稻基因组注释系统共预测到17个开放阅读框(ORF),没有已知的与根系发育相关的基因。对OsKSR2的定位将为进一步克隆该基因和阐明水稻根系伸长的分子机理奠定基础。 相似文献
3.
水稻ygl98黄绿叶突变基因的精细定位与遗传分析 总被引：5，自引：0，他引：5
通过EMS诱变获得一份遗传稳定的水稻黄绿叶突变体ygl98,该突变体整个生育期呈黄绿色。与野生型相比,突变体的叶绿素和类胡萝卜素含量分别下降45.3%和45.6%,有效穗数和结实率分别减少14.4%和10.7%,株高降低7.4%。透射电镜观察表明,ygl98突变体的叶绿体形状不规则,叶绿体中有许多空的囊泡状结构,类囊体数目减少,每个基粒仅由少数几个类囊体垛叠而成。遗传分析表明,ygl98的突变性状由1对隐性核基因控制。利用(ygl98/浙辐802) F2作为定位群体,将突变基因定位在第3染色体长臂InDel标记I3和I4之间,遗传距离分别为0.07 cM和0.19 cM,两标记之间的物理距离约为44.2 kb,此区间内包含8个预测基因。基因组序列分析发现,ygl98突变体在编码镁离子螯合酶ChlD亚基的OsChlD基因编码区第1 522碱基处(位于第10外显子),碱基G突变为碱基A,从而造成编码蛋白序列第508位的丙氨酸(Ala)突变成苏氨酸(Thr)。该基因是已报道的水稻黄绿叶基因Chlorina-1的等位基因,但突变体表型有明显区别,Chlorina-1突变体在2~3周龄幼苗时开始出现黄绿叶,且该黄绿叶性状仅在苗期表现,而ygl98突变体整个生育期都表现为黄绿叶,这可能是OsChlD基因组序列的突变位点不同造成的。 相似文献
4.
水稻类病变突变体c5是由粳稻品种中花11种子经化学诱变剂EMS (甲基磺酸乙酯)诱变处理得到的。该突变体叶片在三叶期开始出现近似圆形褐色斑点，经DAB染色和台酚蓝染色显示这些斑点积累了过多的H2O2并引起程序性细胞死亡。与野生型相比，突变体c5的成熟期株高从110.4 cm减少到74.6 cm，有效分蘖数和每穗着粒数分别减少23.7%和28.5%，千粒重和结实率都显著降低，此外，c5还表现出对白叶枯病菌的广谱抗病性，对10个菲律宾生理小种都有强烈的抗性反应。遗传分析表明，c5的突变性状受单隐性核基因控制。利用c5和明恢86配组形成的包含6269个单株的F2群体和18个分子标记，将c基因限定在水稻第5染色体长臂STS标记S41和S47之间大约102 kb的遗传距离内。序列分析发现该区间内其中有11个编码基因，且它们与现已报道的类病变基因都不同，暗示c5可能是一个新型类病变性状控制基因。 相似文献
5.
一个水稻长护颖突变体的遗传分析和基因定位 总被引：1，自引：0，他引：1
花器官发育异常突变体是研究植物花发育分子机理的重要材料。本研究在特种栽培稻品种"鸭血糯"中发现一个长护颖自然突变体,命名为Osleg(Oryza sativa long empty glumes)。组织细胞学分析表明,该突变体护颖的远轴表皮细胞凸凹不平,毛状体较多,许多瘤状体轴向平行排列,与外稃表皮细胞结构相似。遗传分析结果表明,该突变性状受一对隐性基因控制。将Osleg纯合体与籼稻品种9311杂交构建F2定位群体,利用已公布的水稻SSR标记和自行设计的STS标记对突变位点进行基因定位,最终将OsLEG定位在水稻7号染色体短臂上的LC15和LC25标记之间,物理距离约207kb,为进一步克隆OsLEG基因和研究禾本科植物花器官的分子调控机理提供了重要科学依据。 相似文献
6.
谷蛋白是水稻胚乳中主要的贮藏蛋白,约占总蛋白的80%。谷蛋白最初在粗糙内质网表面以57 kD前体的形式合成,这些前体经加工转运等过程,最终沉积在第二类蛋白体PB-II中,裂解为成熟的酸碱性亚基。任一谷蛋白转运步骤的缺陷都有可能导致谷蛋白57 kD前体的积累,形成谷蛋白前体增加突变体,即57H突变体。细老鼠牙是一个57H自然突变体,其57 kD谷蛋白前体增加而相应的37~39 kD酸性和22~23 kD碱性亚基减少,此外,该突变体还表现为13 kD醇溶蛋白大大增加。本研究以细老鼠牙与武运粳7号、02428杂交获得的F2群体为材料,对57H突变体进行遗传分析和基因定位,结果表明,细老鼠牙的57H突变性状受1对隐性核基因控制,暂命名为glup-t。利用简单重复序列(simple sequence repeat, SSR)、插入缺失(insertion deletion, Indel)和酶切扩增多态性序列(cleaved amplified polymorphic sequence, CAPS)等分子标记的方法,将该突变基因glup-t定位在水稻第4染色体长臂上的CAPS4-3与Indel4-7、Indel4-8之间,遗传距离均为0.26 cM。 相似文献
7.
水稻条斑花叶突变体生态st(t) 的鉴定与遗传定位 总被引：4，自引：1，他引：3
利用EMS诱变育成优良籼型恢复系缙恢10号,从其后代中鉴定出一个白色条斑花叶突变体st(t),在三叶期开始表现白斑,拔节期白斑变为不规则线状,一直保持到成熟。突变体叶绿素含量明显下降,类胡萝卜素含量显著升高。透射电镜观察表明,突变体的绿色叶片部位与野生型相比,在细胞结构上无明显差异,叶绿体发育正常;突变体的白化部位细胞结构异常,质体内多含有积聚在一起的嗜锇小球,不能发育出正常叶绿体所具有的类囊体和基质片层结构。遗传分析表明该性状受一对隐性核基因调控,利用1 500株西农1A/st(t)的F2隐性定位群体,最终把St(t)基因定位在第6染色体SSR标记RM19745和RM19762之间,遗传距离分别为0.07 cM和0.27 cM,根据9311基因组序列推测,两标记之间的物理距离约为345 kb。这为St(t)基因的图位克隆和分子标记辅助育种奠定了基础。 相似文献
8.
水稻产量和品质受花器官发育的直接影响, 因此对水稻颖花发育机理的研究将有助于水稻产量和品质的遗传改良。在籼稻C2与2480的杂交后代中发现了一个多柱头突变体, 与野生型相比, 该突变体植株矮化、穗变小、开花延迟和育性降低。颖花解剖发现, 其浆片正常, 柱头和雌蕊数量增加, 雄蕊数目明显减少, 并伴随不同程度的雌雄蕊畸形。以突变体作母本, 构建群体进行遗传分析, 结果显示所有F1均表现正常, F2群体出现3∶1性状分离, 证实该突变性状受1对隐性基因控制。利用微卫星标记进行连锁分析, 将该基因定位于水稻第6染色体上标记RM3183和RM3827之间, 遗传距离分别为2.2 cM和12.0 cM, 且与RM11951、RM19953和RM19961共分离。ISM(t)是一个新的水稻花器官发育控制基因, 本研究为该基因的克隆和功能研究奠定了基础。 相似文献
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叶片形态是理想株型的重要指标之一,叶片适度卷曲有利于理想株型的建成,是水稻超高产育种的重要材料。在EMS诱变籼稻缙恢10号群体中发现一个卷叶突变体,表现叶片筒状卷曲,经过多代连续自交,性状稳定,命名为rl13 (rolled leaf 13)。rl13的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量均显著高于野生型对照缙恢10号,类胡萝卜素含量在苗期、孕穗期与野生型相比有显著提高,而抽穗期和成熟期则差异不显著。rl13的三片功能叶的卷曲度与野生型相比均达到极显著差异,但rl13的三片功能叶之间差异不显著。通过石蜡切片分析,突变体叶肉细胞层数变薄,野生型含有的一个较大泡状细胞转变为卷叶突变体的两个大小相近的泡状细胞,导致了叶片弯曲。以该突变体为父本,西农1A为母本配制杂交组合构建F2遗传群体,结果表明,该卷叶性状由一对隐性核基因控制。选用F2代分离群体中的1 215个隐性单株作为定位群体,将RL13定位在第6染色体短臂上分子标记RM276和SWU6-1之间,遗传距离分别为1.1 cM和0.2 cM。 相似文献
10.
水稻早衰突变体esl2的遗传分析和基因定位 总被引：1，自引：0，他引：1
利用EMS诱变水稻籼型恢复系缙恢10号, 从其后代中鉴定出一个早衰突变体esl2, 苗期正常, 孕穗期开始叶尖和叶缘黄化衰老。与野生型相比, 孕穗期和抽穗期光合色素含量均显著下降, 抽穗期倒一叶的超氧化酶歧化酶(SOD)活性、可溶性蛋白(SP)含量降低, 活性氧(ROS)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)和脯氨酸(PRO)含量或活性增加。超微结构观察表明, esl2衰老部位的细胞多中空且形状不规则, 伴随细胞裂解、细胞质溶解等特征; 同时, 叶绿体结构异常, 叶绿体膜溶解、基粒模糊, 基质片层疏松, 类囊体发育异常。遗传分析表明, 该突变体受一对隐性核基因调控。利用1 005株西农1A/esl2的F2隐性定位群体, 最终将Esl2定位在第4染色体SSR标记RM17122和swu4-13之间, 物理距离约244 kb, 这为Esl2基因的克隆和功能研究奠定了基础。 相似文献
11.
In the presented study, the existing AFLP and SSR maps of barley were used to find chromosomal position of four genes controlling
different stages of root hair development. Four barley mutants were used in the analysis: the root hairless mutant rhl1.b, mutant rhp1.b with root hair development blocked at the initial bulge formation, mutant rhi1.a with irregular pattern of sparsely located root hairs and mutant rhs1.a with very short root hairs. Each mutant was crossed with parents of ‘Steptoe’/‘Morex’ mapping population and F2 progenies of crosses: mutant × ‘Steptoe’ and mutant × ‘Morex’ were analyzed for segregation of root hair phenotype and polymorphic
AFLP and SSR markers. It was possible to map all the analyzed genes on barley chromosomes: rhl1 gene on the short arm of chromosome 7H, rhp1 gene on chromosome 1H, rhs1 locus in the pericentromeric region of chromosome 5H and rhi1 gene on the long arm of chromosome 6H. Subsequently, the Bulk Segregant Analysis and AFLP technique were used for saturation
of the identified regions with new markers. The joint maps were constructed using as common points the SSR markers located
in the target regions. Linkage maps of the regions around the four genes involved in the root hair formation in barley were
composed of 8–11 markers and spanned over 16.1–49.0 cM. The distances between localized genes and the closest markers ranged
from 1.0 to 3.8 cM. The identified chromosomal locations of genes can be used for their fine mapping and future map-based
cloning. 相似文献
12.
Mechanisms involved in mineral stress tolerance of cool-season grasses infected by Neotyphodium spp. endophytes are not known. In a controlled-environment experiment, two genotypes (DN2 and DN4) of tall fescue ( Festuca arundinacea Schreb.) infected (E+) with their naturally occurring strains of N. coenophialum (Morgan-Jones and Gams) Glenn, Bacon and Hanlin, and their non-infected (E−) isolines were cultivated in nutrient solution at two phosphorus (P) levels of 31 mg P dm−3 (P+) and 0.31 mg P dm−3 (P−) for 3 weeks. Diameters of lateral roots, root hair length, and distance between root hairs were recorded using a digital image analysis system (Dage 72S CCD camera controlled by a Power MacIntosh 7200/120PC compatible computer equipped with an AG-5 frame grabber board and NIH-Image). Irrespective of tall fescue genotype and P level in nutrient solution, E+ plants had roots with a smaller diameter (16 %) than E− plants. In response to P deficiency, root diameter of E+ plants declined by 11 % and root hair length increased by 17 % when compared to E− plants. Altered root diameter and root hair length might be one of the mineral stress tolerance mechanisms in endophyte-infected tall fescue. 相似文献
13.
Shuang Xiao Liantao Liu Yongjiang Zhang Hongchun Sun Ke Zhang Zhiying Bai Hezhong Dong Cundong Li 《Journal of Agronomy and Crop Science》2020,206(6):679-693
Fine roots (roots with a diameter of less than 2 mm) and root hairs are the primary absorbers of water and nutrients; however, the morphology of cotton fine roots and root hairs in response to drought stress has not yet been defined. To solve this problem, this study characterized a self-made in situ root observation device (RhizoPot) with a scanner with a resolution of up to 4,800 DPI was used to observe the roots of cotton plants grown indoors under both well-watered and drought stress conditions. RhizoPot provided healthy growth conditions for cotton, and fine roots as well as root hairs were successfully observed. Root length density increased significantly under drought stress, whereas the average root diameter decreased gradually with the extension of treatment time. Drought stress accelerated fine root death, and the diameter of the fine roots was positively correlated with root lifespan. Additionally, the root hair lifespan was negatively regulated by soil drought stress and was associated with the growth stage. This result suggests that cotton developed more slender fine roots and longer root hairs under drought stress, which accelerated the death process of both, in order to develop new fine roots. This process helps cotton absorb as much water as possible under drought stress. 相似文献
14.
J. R. Caradus 《Euphytica》1979,28(2):489-494
Summary Results are given which show that the root hair length of a white clover population can be increased and decreased by selection. An increase of 50 m in root hair length over the mean of an unselected population of the cultivar Tamar was achieved resulting in an 11% calculated increase in the volume of soil explored by root hairs. The realised heritability for selection in the long root hairs was 0.33, and for the short root hairs 0.44. 相似文献
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含异位表达花生AhNCED1基因的拟南芥提高耐渗透胁迫能力 总被引：2，自引：0，他引：2
AhNCED1是干旱胁迫下调控花生ABA生物合成的关键基因。以pCAMBIA1301为基本双元表达载体,分别构建CaMV35S启动子和拟南芥AtNCED3基因启动子(AtNCED3p)驱动花生AhNCED1基因的2个植物双元表达载体p35S::ORF和pAtNCED3p::ORF,通过根癌农杆菌介导法将上述两个表达载体分别转化野生型和129B08/nced3突变体拟南芥,经潮霉素筛选和PCR鉴定分别获得35S::ORF-WT和A3p::ORF-B08转基因植株,RT-PCR证实花生AhNCED1基因已在转基因植株中稳定表达,并对野生型、129B08/nced3突变体和转基因拟南芥进行外源ABA敏感性和耐渗透胁迫能力分析。结果表明,129B08/nced3突变体对外源ABA的敏感性下降,而花生AhNCED1基因在拟南芥中的异位表达提高了对外源ABA的敏感性。在山梨醇胁迫下,129B08/nced3突变体种子的相对萌发率明显低于野生型的,而A3p::ORF-B08转基因拟南芥种子的相对萌发率与野生型的相当,显著高于129B08/nced3突变体的,且300mmolL–1山梨醇胁迫下,35S::ORF-WT转基因拟南芥种子的相对萌发率明显高于野生型的。在300mmolL–1山梨醇胁迫下,129B08/nced3突变体幼苗叶片高度黄化,根的形成和幼苗生长受到严重抑制,而A3p::ORF-B08转基因突变体与野生型相似,叶片仅轻度黄化,幼苗生长势良好;35S::ORF-WT转基因植株幼苗生长未受明显影响。这些结果说明,拟南芥129B08/nced3突变体对山梨醇诱导的非离子渗透胁迫有超敏性,异位表达花生AhNCED1基因能恢复该突变体对山梨醇的超敏性,提高拟南芥的耐渗透胁迫能力。 相似文献
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用田菁根瘤菌突变体处理水稻和稗草,用田菁根瘤菌和磁场处理白兰爪,显微观察发现这三种非豆科植物根毛发生规律性变化,包括根毛的弯曲、膨大、分校及侵入线的形成.同时,水稻与白兰瓜均结根瘤.这些结果与豆科植物的情况具有相似性,是反映非豆科植物与根瘤菌之间建立互作关系的重要标志. 相似文献
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大灵猫、小灵猫的直针毛红外光谱比较研究 总被引：2，自引：1，他引：1
为了研究动物毛发的红外光谱学特征在动物分类中的应用。使用傅立叶红外光谱(FTIR)对大灵猫和小灵猫的毛发进行了检测和分析。结果表明：2种动物同一根直针毛从毛尖到毛根不同部位间红外图谱存在差异,说明毛发的不同部位都有受同一基因表达控制的角蛋白成份存在,但数量存在差异。2种动物直针毛中部的红外图谱具有明显的种间差异,主要表现在626~655 cm波数范围内大灵猫、小灵猫红外图谱在峰面积和峰值均有明显差异;大灵猫具有异构角蛋白构型,在640.3 cm和646.1 cm位置出现了N-H-基团的伸缩振动M形吸收峰。所以红外光谱是一种检测和分析动物毛发的有效的技术手段,在野生的动物的分类研究中有较好的应用前景。 相似文献
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水稻的花器官是籽粒形成的基础,对如何提高水稻产量的研究一直都是水稻遗传育种工作者所关注的重点。从一个经EMS诱变的高世代回交群体M2中获得一个簇生穗突变体(Cl),突变体表型特征为：主穗轴严重退化,枝梗顶端2~4 粒小穗簇生在一起,簇生率高达70%。以粳稻品种日本晴和簇生穗突变体杂交,构建F2群体。遗传分析表明该性状受隐性基因控制,其F2分离比远偏离经典孟德尔遗传分离比。利用该F2群体,采用BSA法将基因定位在4 号染色体的SSR标记CGY-08 与CGY-02 之间,两者间的物理距离为145.7 kb。对该区间内的预测基因测序发现：一个P450 (CYP724B1)基因的第四外显子发生了单碱基的突变,而P450 编码与BR合成相关的蛋白。因此,结合突变体表型和测序结果,推测细胞色素P450可能是控制小穗簇生的候选基因。 相似文献