水稻bel基因区域的单核苷酸多态性及bel基因的精细定位

摘要

利用张集文发现的水稻苯达松敏感致死基因bel培育苯达松敏感致死水稻不育系，可有效解决杂交稻制种过程中因不育系的育性波动引起的杂交种混杂问题。本文在系统研究水稻bel基因区域单核苷酸多态性(SNPs)的频率、特征及分布的基础上，构建水稻bel基因区域SNPs连锁图谱并精细定位bel基因，旨在为分子标记辅助选择培育苯达松敏感致死雄性不育系提供必要的研究基础。主要结果如下： 1、获得了24份水稻材料在bel基因区域24个基因位点共17.6kb的DNA序列，发现了86个SNPs位点，θ值和π值分别为1.31×10-3和1.81×10-3。其中在5.7kb编码序列中发现了23个SNPs，编码序列θ值和π值分别为1.19×10-3和1.57×10-3；在11.9kb非编码序列中发现了63个SNPs，非编码序列θ值和π值分别为1.37×10-3和1.91×10-3。在所分析的24个基因位点中有22个基因位点发现了SNPs位点，只有2个基因位点没有发现DNA序列多态性。 2、在上述研究基础上选择11个SNPs位点作为标记，构建了水稻bel基因区域的SNPs连锁图谱，并将bel基因定位在SNP138与SNP158标记之间约0.4cM范围(约92kb)内，同时发现SNP161与bel基因共分离。 3、通过比较突变体8077s和野生型W6154水稻材料间在SNP138与SNP158标记之间基因组DNA序列，发现水稻第3染色体上细胞色素P450羟化酶基因编码序列中单个碱基缺失(SNP151)导致的移码突变，可能是引起水稻苯达松敏感致死的直接原因。 本文认为SNPs在基因精细定位中具有无可比拟的优越性，同时讨论并提出了分子标记辅助选择培育苯达松敏感致死雄性不育系的策略与方法。

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