水稻光叶性状基因gl1的精细定位与候选基因分析

摘要

光叶水稻是一类在叶片和谷粒等表面都光滑无毛的水稻,是美国南部和非洲一些国家的主栽品种。已有研究表明水稻的光叶性状受一对位于第5染色体上的隐性基因gl1控制。本试验旨在对gl1进行精细定位,分析候选基因,为最终克隆gl1基因、研究毛状体形态建成的调控奠定基础。首先根据与gl1连锁的RFLP标记在第5染色体上的大致位置,有选择地用第5染色体上的部分微卫星(SSR)标记研究热带光叶粳稻(AP9)与毛叶籼稻(浙恢7954)的杂交分离群体中与光叶性状的共分离,获得了与gl1连锁的SSR标记RM17990。在此基础上,采用与RM17990相邻的更多SSR标记以及插入/缺失(InDel)标记将gl1定位在RM17759～RM17831之间(物理区间为538kb～1.649Mb)。为进一步缩小范围,发展了毛细管电泳方法和能够识别单碱基多态性(SNP)的四引物扩增受阻突变体系-PCR(Tetra-primer amplification refractory mutation system PCR,ASPCR)标记,将gl1的区间缩至770.5～977.1kb之间。结合其他实验室有关gl1定位的最新结果,本研究将gl1定位在971～977.1kb之间,并对其中的全部4个注释基因进行测序分析,发现只有LOC_Os05g02750的5’端非翻译区在光叶水稻和毛叶水稻之间存在一个碱基差异,该差异可能是造成光叶突变的原因。