水稻第四染色体上穗粒数基因Gnp4的精细定位与互作分析

摘要

穗粒数是影响水稻产量的三大因素之一.一次枝梗和二次枝梗的数目以及其上面着生的颖花数目决定水稻穗粒数的多少.本研究从田间发现一个自然稀穗突变体,命名为gnp4.该突变体在营养生长阶段与野生型各种性状没有明显差异,但是在生殖生长阶段,穗部发育受到影响,二次枝梗上只有顶端着生颖花,侧颖花完全消退,造成穗粒数减少为野生型的一半.遗传分析表明该性状受一对隐性基因控制,通过五个籼粳类型分离群体,将目的基因定位在四号染色体长臂10.7kb的一个物理区间内,该定位区间内只有一个预测基因.但是,基因组DNA测序显示在1O.7kb定位区间内,突变体和野生型没有核苷酸序列的差异.此外,Gnp4还能与Lax1-1互作,通过不同的调控途径直接或者间接地影响植物分蘖及穗部发育.