水稻叶形控制基因的克隆及其功能研究

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1、中国农业科学院博士学位论文水稻叶形控制基因的克隆及其功能研究姓名：张光恒申请学位级别：博士专业：生物化学与分子生物学指导教师：钱前200706014，我们通过构建植物表达载体SLLI：：GUS转化水稻，在SLLI：：GUS转基因植株的整个生长发育阶段，所有部位都能检测到GUS活性，但在各组织器官表达范围存在一定差异。在叶片泡状细胞中没有表达，而在维管柬，气孔、导管等疏导组织中都有较强表达。在种子幼芽、叶片(包括叶鞘)、茎秆和种子颖壳中表达范围较广，主要在脉络系统中有较强的表达；而在根中只有中柱鞘、籽粒中只用

2、疏导组织和花中只有雄蕊能检测到蓝色．5、通过互补试验，结果发现转入乩￡，基因的卷叶突变体sill叶片表型恢复正常。三、水稻卷叶突变体aim的遗传分析及基因精细定位1、等位性检测结果表明，卷叶突变体K27与K92等位．由于其卷曲程度没有sill严重。为区别起见，我们将K92、K27突变体(adaxializedleafmutanO分别命名为alto-1和alto-2．2、从叶片细胞形态学切片观察发现，ALMl基因功能的丧失造成了维管柬两侧、靠近叶片近轴面的泡状薄壁细胞的增加，其维管束细胞结构正常。3、alm．

3、J经过连续多代自交种植，确认突变性状能稳定遗传。对aim．IlNPB，aim—I／TNl2个组合的Fl和F2代植株的叶片表型调查，明确aim．J突变性状受1对隐性基因控制。4、通过构建aim．IITNI定位群体，在F2群体中共选出1,200多株卷叶表型个体，通过设计SSR和STS分子标记，最终将ALMI基因精细定位在第2染色体端粒附近物理距离为91Kb区域内，用GENSCAN软件预测认为该区域内包含14个开放阅读框(ORF)．关键诃水稻(OryzasativaL．)，叶形，SLLl基因，一u以基因，图位克隆

4、，功能分析AbstractRiceisoneofthemostimportantcropsintheworld,andhasbecomethemodelcropinplantforgeneticsandgenofIIicstudies．Leafisamajorvegetativeorgan,whichplaysanimportantroleinphotosynthesis，transpirationandresistancetotheStressandultimatelyaffectingdevelopme

5、ntandgrowth．Inthepresentstudy,inordertosystematicallydissectthemolecularmechanismofleafmorphogenesisanddevelopment,twoethylmethanesulfonate①MS卜indocedrice(Or弦asativaL．)mutantswithrollingleaffromtheprogenyofNippobam以sativassp．japonica),namelyH77andH28，wereu

6、sed．WealsoisolatedanothertworollingleafmutantsK27andK92fromShuangKezao(0．sativaasp．indica)whichwe他inducedby。Co丫-阳*Weperformedanatomicalanalysis“allthesemutantsandthegeneticanatysis；allelictestandmappingcausedgenesthroughmap-basadcloningstrategywerealsobeco

7、nducted．Themainresultswcreasfollows：Theidentification，geneticanalysisandfinemappingofthericemuhntsilll、Theallelictestwasperformedbetweenthesefourrollingleafmutants．TheidentificationofthephenotypeoftheFIplantsthatWasderivedfromthereciprocalcrossbetweenthese

8、mutantsmutually,showedthattheywerecontrolledbythesamegene，whichWeredesignatedassill-1(shallotliketeat一1．sit-0andsl

9、i一2。2、Throughtheanatomicalandhistologicalenalysis，wehavedrawtheconclusionthatthemutationofgen