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水稻矮化多分蘖基因DT1的图位克隆与功能分析
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作者 李春梅 陈洁 +7 位作者 郎兴宣 庄海民 朱靖 杜梓君 冯浩天 金涵 朱国林 刘凯 《作物学报》 北大核心 2025年第2期347-357,共11页
分蘖是影响水稻株型和产量的重要性状。本研究获得一个稳定遗传的矮化多分蘖自然突变体dt1 (dwarf and tillering 1)。此外, dt1突变体穗长、结实率、粒长、粒宽、千粒重、维管束鞘细胞数量及大小较野生型均显著降低。图位克隆证实dt1... 分蘖是影响水稻株型和产量的重要性状。本研究获得一个稳定遗传的矮化多分蘖自然突变体dt1 (dwarf and tillering 1)。此外, dt1突变体穗长、结实率、粒长、粒宽、千粒重、维管束鞘细胞数量及大小较野生型均显著降低。图位克隆证实dt1突变体是由编码独脚金内酯生物合成途径关键酶类胡萝卜素裂解双加氧酶(Carotenoid Cleavage Dioxygenase7,CCD7)的D17/HTD1(LOC_Os04g46470)第2个外显子上8bp的插入导致的,是一个D17/HTD1的新等位突变。此外, dt1突变体萌发率、根长、根直径均显著降低,外施独脚金内酯类似物GR24能恢复dt1突变体的这些表型。转录组测序结果显示, dt1突变体有579个基因上调, 506个基因下调。GO分析显示上调基因显著富集在生长素响应、内源刺激响应和激素响应等通路,下调基因显著富集在胞内碳水化合物代谢和组蛋白甲基化等通路。KEGG分析显示上调基因在植物激素信号转导等通路显著富集,下调基因在氨基糖和核苷酸糖代谢及二萜生物合成等通路上显著富集。研究结果丰富和拓展了CCD7和独脚金内酯在水稻中的调控作用,对水稻育种具有重要理论意义。 展开更多
关键词 水稻 矮化多分蘖 图位克隆 生物学功能
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水稻半矮化多分蘖突变体f2-132的表型分析和基因定位 被引量:5
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作者 张艳培 孙伟 +4 位作者 尹亮 赵金凤 袁守江 于元杰 李学勇 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期165-170,共6页
半矮化多分蘖突变体f2-132由60Co-γ辐射诱变粳稻品种F2-285A获得。遗传分析表明该性状受1对隐性基因控制,已将突变基因定位在第4染色体长臂上2个Indel标记C4-Z3和C4-Z4之间,物理距离为46 kb。该区间内包含一个已报道的多分蘖基因D17/HT... 半矮化多分蘖突变体f2-132由60Co-γ辐射诱变粳稻品种F2-285A获得。遗传分析表明该性状受1对隐性基因控制,已将突变基因定位在第4染色体长臂上2个Indel标记C4-Z3和C4-Z4之间,物理距离为46 kb。该区间内包含一个已报道的多分蘖基因D17/HTD1,对f2-132中的D17基因测序发现编码区第395位的碱基由T突变为C,导致第132位的氨基酸由苯丙氨酸变成丝氨酸。D17/HTD1编码类胡萝卜素裂解双加氧酶7(CCD7,carotenoid cleavage dioxygenase 7),是植物激素独脚金内酯(SLs,strigolactones)合成途径中的重要酶之一。利用SLs的人工合成类似物GR24处理f2-132,其多分蘖表型受到抑制。 展开更多
关键词 水稻 矮化多分蘖 类胡萝卜素裂解双加氧酶 独脚金内酯
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水稻DUS测试标准品种丛矮2号矮化多分蘖表型的遗传基础 被引量:3
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作者 王涛 袁守江 +3 位作者 尹亮 赵金凤 万建民 李学勇 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1766-1774,共9页
水稻DUS测试标准品种之一丛矮2号(cl2)具有矮化多分蘖的表型特征,遗传分析表明该性状由1对隐性核基因控制,已将其定位在第4染色体长臂InDel标记C4-CL5和C4-CL4之间。对这2个标记之间一个已报道的多分蘖基因D17/HTD1进行测序,发现cl2中的... 水稻DUS测试标准品种之一丛矮2号(cl2)具有矮化多分蘖的表型特征,遗传分析表明该性状由1对隐性核基因控制,已将其定位在第4染色体长臂InDel标记C4-CL5和C4-CL4之间。对这2个标记之间一个已报道的多分蘖基因D17/HTD1进行测序,发现cl2中的D17/HTD1基因编码区第1796个碱基由C突变为T,从而导致第599位的氨基酸由脯氨酸变成亮氨酸。同时对另一个来源于粳稻品种日本晴的矮化多分蘖突变体S1-40进行测序,发现D17/HTD1第3内含子3′端拼接点由AG突变为AA,导致mRNA产生2种错误的剪接形式。D17/HTD1编码类胡萝卜素裂解双加氧酶7(carotenoid cleavage dioxygenase7,CCD7),参与新型植物激素独脚金内酯(strigolactones,SLs)的合成。利用SLs的人工合成类似物GR24处理cl2,其多分蘖表型得到抑制。系统进化树分析发现CCD7在几乎所有植物都有同源蛋白,水稻CCD7蛋白与同属禾本科的玉米、高粱和短柄草同源性最高。Real-timeRT-PCR结果显示D17/HTD1基因在植物所有组织都有表达,尤以茎部最高。 展开更多
关键词 2号 矮化多分蘖 独脚金内酯 类胡萝卜素裂解双加氧酶
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一个矮秆多分蘖突变体的遗传分析和定位 被引量:1
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作者 李克磊 汪得凯 陶跃之 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2010年第1期1-5,共5页
从粳稻品种‘中花11’转基因后代中发现了一个矮秆多分蘖突变体,突变体表现出植株矮化、分蘖力强、穗长变短、叶片变窄及结实率降低等一系列突变表型。遗传分析表明该矮秆多分蘖突变体表型受一对隐性核基因控制,因其与突变体htd1具有相... 从粳稻品种‘中花11’转基因后代中发现了一个矮秆多分蘖突变体,突变体表现出植株矮化、分蘖力强、穗长变短、叶片变窄及结实率降低等一系列突变表型。遗传分析表明该矮秆多分蘖突变体表型受一对隐性核基因控制,因其与突变体htd1具有相类似的表型,故将该基因命名为htd2。利用籼粳杂交F2群体将突变基因定位在第3染色体短臂上SSR标记RM6038和RM5444之间,与两个标记的遗传距离分别为1.4和2.1cM,两个标记之间的物理距离大约为400kb。 展开更多
关键词 水稻 矮化多分蘖突变基因 遗传分析 图位克隆
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