水稻孤雌生殖诱导基因BBM1序列变异分析

作     者：汪晴 王艳茹 张秀丽 吕启明 

作者机构：湖南杂交水稻研究中心/杂交水稻全国重点实验室 湖南大学生物学院隆平分院 中国农业大学农学院 

出 版 物：《中国水稻科学》 (Chinese Journal of Rice Science)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：湖南省杰出青年基金（2022JJ10040） 湖湘青年英才（2021RC3113） 杂交水稻全国重点实验室自主研究课题（2022ZD04） 

主　　题：水稻 BBM1 孤雌生殖 序列变异 

摘      要：【目的】在水稻卵细胞中异位表达BBM1能够诱导孤雌生殖，挖掘BBM1优异等位变异和功能类似基因对水稻杂种优势固定具有重要意义。【方法】利用383份水稻核心种质的三代测序数据，对BBM1基因进行结构变异分析、序列多态性分析、单倍型分析，并根据序列相似度以及表达模式相似度筛选BBM1功能类似基因。【结果】BBM1基因在3份种质中存在两个拷贝，在2份野生稻中存在微型颠倒重复转座元件（MITEs）插入变异；具有非常明显的籼粳分化，94.80%的粳稻和3.80%的籼稻中BBM1因单碱基变异造成提前终止，缺少26个氨基酸残基；BBM1编码区序列十分保守，绝大多数材料中具有相同的单倍型；筛选到BBM1序列和表达模式相似基因LOC＿Os06g44750，其可能具有BBM1诱导孤雌生殖的功能。【结论】明确了水稻中BBM1基因变异情况，挖掘出重要单倍型和功能类似候选基因，为进一步提高水稻孤雌生殖频率奠定基础。