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小麦新种质“普冰3228”穗下节长度QTL定位与候选基因分析

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西南农业学报 2024年第2期37卷 250-257页

作者：王健胜王二伟马爱锄程世平平顶山学院河南平顶山467000 河南省生态经济型木本植物种质创新与利用重点实验室河南平顶山467000 平顶山市农业科学院河南平顶山467001

【目的】挖掘小麦新种质“普冰3228”穗下节的有效位点/基因,探讨其穗下节分子遗传机制。【方法】以“普冰3228”×“京4839”杂交产生的210个小麦重组自交系群体为材料,利用55K SNP芯片构建该群体高密度分子遗传连锁图谱,采用完备区间... 详细信息

【目的】挖掘小麦新种质“普冰3228”穗下节的有效位点/基因,探讨其穗下节分子遗传机制。【方法】以“普冰3228”×“京4839”杂交产生的210个小麦重组自交系群体为材料,利用55K SNP芯片构建该群体高密度分子遗传连锁图谱,采用完备区间作图法(ICIM⁃ADD)对穗下节长度进行QTL定位分析,并基于QTL定位结果对穗下节长度候选基因进行预测分析。【结果】研究发现210个小麦重组自交系遗传群体穗下节长度存在丰富的遗传差异,分布于16.00~117.50 cm。共检测到6个与小麦穗下节相关的QTL,该QTL主要分布于2B、4B、4D、5B和6D染色体上,其LOD值介于2.55~7.88,解释变异率分布于3.43%~15.84%,且绝大多数QTL均来自母本“普冰3228”。定位于4B染色体上AX⁃109373490~AX⁃111540511区间的QUIL⁃4B.e1和定位于4D染色体上AX⁃110984743~AX⁃109230716区间的QUIL⁃4D.e1为穗下节长度主效QTL,可在2种环境下均被检测到的QUIL⁃4D为穗下节长度稳定QTL。进一步分析发现15个与穗下节长度相关的候选基因。该候选基因主要编码一些相关蛋白及功能酶,通过调节或影响植物代谢活动进而对小麦穗下节长度产生影响。例如TraesCS4D01G039200可能编码一种原纤维家族蛋白,直接影响小麦穗下节长度,TraesCS4D01G040300可能编码代谢产物转运蛋白,通过调节代谢产物在穗下节区域的分配影响穗下节的长度。【结论】研究共检测到与小麦穗下节长度相关QTL 6个,预测到与穗下节相关候选基因15个,研究结果有助于小麦穗下节遗传机制解析,并为穗下节遗传改良提供新种质。

关键词： “普冰3228” 穗下节长度 QTL定位候选基因分析

小麦重要农艺性状的QTL定位与候选基因分析

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广西植物 2024年

作者：弓正威郝明李云曹东张怀刚刘宝龙中国科学院西北高原生物研究所青海省作物分子育种重点实验室中国科学院大学四川农业大学小麦研究所

小麦是世界三大主粮之一，重要农艺性状的QTL定位和候选基因分析有利于高产稳产新品种培育。本研究选用小麦品种蜀麦969与蜀麦830构建了包含89个株系的重组自交系（F7）群体，利用简化基因组测序技术对重组自交系及其亲本进行了基因分... 详细信息

小麦是世界三大主粮之一，重要农艺性状的QTL定位和候选基因分析有利于高产稳产新品种培育。本研究选用小麦品种蜀麦969与蜀麦830构建了包含89个株系的重组自交系（F7）群体，利用简化基因组测序技术对重组自交系及其亲本进行了基因分型，结合农艺性状表型数据，采用完备区间作图方法鉴定了控制株高、穗下节长、芒长、穗长、旗叶长、旗叶宽、分蘖数、有效分蘖数和千粒重、粒长、粒宽、籽粒表面积的QTL位点。结果表明：（1）鉴定到了27个农艺性状相关的QTL，分布在13个染色体上，可解释表型变异的3.74%～26.7%。其中7B染色体608.58～609.12 Mb区间的QTL位点同时控制株高和穗下节长度，这一位点在2个年份均检测到。5A染色体519.94～528.83 Mb区间的QTL同时控制分蘖数和有效分蘖数，而5D染色体437.38～439.30 Mb区间的QTL同时控制千粒重和籽粒表面积。7个QTL位点与前人报道的位置相同。（2）在QTL定位区间开展功能基因预测，成功预测2个株高、4个分蘖和3个千粒重的候选基因。2个株高候选基因分别是编码富含亮氨酸重复序列受体样蛋白激酶家族蛋白和赤霉素2-氧化酶的基因。4个分蘖候选基因分别是编码生长素反应蛋白、RING/U-box超家族蛋白和两个F-box蛋白的基因。3个千粒重候选基因分别是编码富含亮氨酸重复序列受体样蛋白激酶家族蛋白、蛋白激酶家族蛋白和叶绿素a-b结合蛋白的基因。该研究鉴定的小麦重要农艺性状QTL位点，为候选基因精细定位及克隆提供依据,助力小麦新品种培育。

关键词：小麦农艺性状遗传连锁图谱 QTL定位候选基因分析

玉米花丝颜色基因qSC10精细定位及候选基因分析

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植物遗传资源学报 2021年第5期22卷 1383-1393页

作者：代资举张莹莹王新涛杨青王艳李保全河南省作物分子育种研究院郑州450002 河南省农业科学院作物设计中心郑州450002

为解析玉米花丝颜色性状的遗传机理,挖掘其候选基因及等位变异,本研究以郑58和昌7-2为亲本构建的重组自交系(RIL)群体为材料,对控制玉米花丝颜色QTL进行定位。利用郑58与控制玉米粉色花丝主效位点qSC10的近等基因系qSC10-NIL杂交构建F3... 详细信息

为解析玉米花丝颜色性状的遗传机理,挖掘其候选基因及等位变异,本研究以郑58和昌7-2为亲本构建的重组自交系(RIL)群体为材料,对控制玉米花丝颜色QTL进行定位。利用郑58与控制玉米粉色花丝主效位点qSC10的近等基因系qSC10-NIL杂交构建F3作图群体,对主效位点qSC10进行精细定位,根据qSC10定位区间和NCBI数据库中B73RefGen-v4玉米参考基因组序列预测候选基因。结果表明,利用郑58和昌7-2构建的RIL群体共鉴定出4个控制玉米花色的主效QTL,分别位于第1、8、9、10染色体上,可解释3.34%~12.28%的表型变异。位于第10染色体上的主效显性位点qSC10精细定位在374.2 kb区间之内。参考B73基因组序列,在定位区间内包含13个预测基因,其中包括1个影响玉米种皮颜色基因R-S(GRMZM5G822829)。基因表达分析结果表明R-S基因在花丝、根、茎、叶和雄穗中均有表达,qSC10-NIL花丝中表达量极显著高于郑58,推测该基因可以正向调控花色素合成相关基因表达,影响花色素在玉米花丝中的积累。

关键词：玉米花丝颜色基因 QTL定位精细定位候选基因分析

水稻黄绿叶突变体ygl13的鉴定及候选基因分析

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中国农业科学 2015年第21期48卷 4197-4208页

作者：王亚琴施军琼张婷李燕张天泉张小龙桑贤春凌英华何光华西南大学水稻研究所/转基因植物与安全控制重庆市重点实验室

[目的]对水稻黄绿叶突变体ygl13(yellow-green leaf 13)进行表型鉴定和候选基因检测,以便了解水稻叶色形成和调控的分子机制。[方法]经甲基磺酸乙酯(EMS)诱变籼稻恢复系缙恢10号(Jinhui 10),从中筛选出1份遗传稳定的黄绿叶突变体命名为y... 详细信息

[目的]对水稻黄绿叶突变体ygl13(yellow-green leaf 13)进行表型鉴定和候选基因检测,以便了解水稻叶色形成和调控的分子机制。[方法]经甲基磺酸乙酯(EMS)诱变籼稻恢复系缙恢10号(Jinhui 10),从中筛选出1份遗传稳定的黄绿叶突变体命名为ygl13,对突变体的表型进行系统观察,调查其成熟期的主要农艺性状,分别测定野生型和突变体苗期和孕穗期的叶片光合色素含量,同时利用透射电镜观察野生型和突变体ygl13的叶肉细胞及叶绿体结构。将表型正常的不育系西农1A与突变体ygl13杂交,根据F1和F2群体的性状表现与分离情况,分析该突变性状的遗传行为,并以F2作为基因定位群体,对突变体ygl13进行候选基因遴选和突变位点测序验证。[结果]突变体ygl13的植株叶片在整个生育期均呈现黄绿色,与野生型缙恢10号相比,突变体ygl13苗期和孕穗期叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均极显著降低。透射电镜观察结果显示,与野生型相比,突变体ygl13叶绿体结构异常,基质片层减少退化,类囊体片层减少,不规则的散乱分布。农艺性状调查结果表明,突变体ygl13穗总粒数增加了26.06%,株高和结实率分别降低了12.33%和18.82%,但穗长、有效穗、穗实粒数和千粒重无显著差异。F2群体正常叶色的植株数与黄绿叶植株数分离比经χ2测验符合3﹕1分离比例(χ2=2.35基因控制。YGL13被定位于第8染色体短臂In Del标记ID43和ID69之间,遗传距离分别为4.0和0.5 c M,区间物理距离约为318 kb,共有52个基因。经测序比对分析发现,ygl13突变体在Os SIG1编码区的第1 005个碱基G突变为碱基A(位于第三外显子),造成编码色氨酸(Trp或W)的密码子突变为终止密码子,导致蛋白翻译提前终止,则该基因编码520个氨基酸的蛋白质突变为334个氨基酸的截短蛋白。q RT-PCR结果表明,突变体ygl13部分光合色素代谢途径和光系统相关基因表达紊乱。[结论]水稻突变体ygl13的黄绿叶性状由1对隐性核基因控制,该基因与已报道的水稻质体σ因子Os SIG1为等位基因。

关键词：水稻(Oryza sativa L.) 黄绿叶突变体 OsSIG1 遗传分析候选基因分析

水稻507ys黄绿叶突变体的遗传鉴定与候选基因分析

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中国农业科学 2014年第2期47卷 221-229页

作者：李燕群蒲翔李春梅钟萍孙昌辉李秀兰邓晓建王平荣四川农业大学水稻研究所曲阜师范大学生命科学学院

【目的】对水稻507ys黄绿叶突变体进行遗传鉴定与候选基因分析。【方法】用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)处理粳稻品种日本晴(Nipponbare),从突变体库中获得一份黄绿叶突变体507ys。对该突变体进行表型观察以及主要农艺性状调查分析。将5... 详细信息

【目的】对水稻507ys黄绿叶突变体进行遗传鉴定与候选基因分析。【方法】用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)处理粳稻品种日本晴(Nipponbare),从突变体库中获得一份黄绿叶突变体507ys。对该突变体进行表型观察以及主要农艺性状调查分析。将507ys与正常绿色品种进行杂交,调查F1代的叶色表型和F2群体的叶色分离情况,分析该突变表型的遗传行为。利用(507ys/明恢63)的F2作为定位群体,对507ys突变基因进行精细定位且遴选候选基因,对候选基因进行DNA测序验证及编码蛋白序列同源性分析。同时,测定507ys突变体和野生型亲本的光合色素含量,并利用高效液相色谱(HPLC)精确分析它们的叶绿素组成成分,以进一步揭示507ys黄绿叶突变基因的候选基因。【结果】507ys黄绿叶突变体整个生育期呈黄绿色。与野生型亲本日本晴相比,507ys突变体在分蘖期叶片的叶绿素和类胡萝卜素含量分别下降52.1%和58.1%,成熟期株高、每株有效穗数、每穗着粒数和结实率分别减少8.3%、51.0%、7.4%和11.6%。507ys与正常绿色品种日本晴和明恢63杂交的F1表现正常的绿色,F2群体绿色正常植株与黄绿叶突变植株分离比符合3﹕1,表明507ys的黄绿叶突变性状由1对隐性核基因控制。该突变基因定位在第10染色体长臂近端部SSR标记RM333和InDel标记L3之间,遗传距离分别为0.56 cM和0.14 cM,两标记之间的物理距离约为60.2 kb,此区间内包含13个有注释的预测基因。基因组序列分析发现,507ys突变体中编码叶绿素酸酯a加氧酶的OsCAO1(LOCOs10g41780)在编码区第2 198位碱基(CDS第1 057位碱基)处,碱基G突变为碱基A,造成编码蛋白的氨基酸序列第353位的谷氨酸(E)突变成赖氨酸(K)。对叶绿素组成成分分析表明,507ys突变体叶片中只有叶绿素a,没有叶绿素b。【结论】507ys突变体基因是已报道的叶绿素酸酯a加氧酶基因OsCAO1的等位基因。507ys突变体在OsCAO1外显子上发生的一个点突变使得其体内叶绿素酸酯a加氧酶失活,造成叶绿素b合成受阻。

关键词：水稻黄绿叶突变体 OsCAO1 遗传分析候选基因分析

谷子条纹叶突变体wsl2的鉴定及候选基因分析

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华北农学报 2020年第1期35卷 214-221页

作者：王秋兰王智兰韩芳杜晓芬连世超韩康妮周雪李慧娟张林义王军郭二虎山西省农业科学院谷子研究所杂粮种质资源发掘与遗传改良山西省重点实验室山西长治046011 延安市农业科学研究所陕西延安716000

谷子叶色突变体是探究叶绿体发育机制和C4光能利用率的理想材料之一。为了研究谷子叶色突变的分子机制,从谷子主推品种长农35号的甲基磺酸乙酯(EMS)诱变库中筛选鉴定到一个苗期条纹叶突变体wsl2,通过表型鉴定、遗传背景检测和遗传分析,... 详细信息

谷子叶色突变体是探究叶绿体发育机制和C4光能利用率的理想材料之一。为了研究谷子叶色突变的分子机制,从谷子主推品种长农35号的甲基磺酸乙酯(EMS)诱变库中筛选鉴定到一个苗期条纹叶突变体wsl2,通过表型鉴定、遗传背景检测和遗传分析,同时利用MutMap方法快速精细定位突变基因,并根据突变位点开发共分离分子标记等方面对该突变体进行研究。结果表明,wsl2在苗期表现为条纹叶表型,但从拔节期开始恢复为正常叶片表型;wsl2与野生型遗传背景相同且wsl2受一个隐性核基因控制;MutMap精细定位的关联区间内包含9个非同义突变基因,其中,Seita.9G561800是一个编码与叶绿体相关的PsbP蛋白基因,含有6个外显子和5个内含子,在第1外显子77 bp处发生G/T碱基突变,导致一个精氨酸(R)突变成亮氨酸(L)。根据突变碱基设计了dCAPS标记MRI498-1(Cac8Ⅰ)和共分离标记MRI501-3,进一步验证了wsl2突变体的候选基因突变位点。研究鉴定了一个新的条纹叶突变体wsl2,对PsbP基因光合作用反应机制的进一步研究奠定了理论基础,丰富了谷子叶色突变体资源,同时验证了MutMap方法克隆谷子突变基因的有效性。

关键词：谷子条纹叶突变体wsl2 MutMap 候选基因分析

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小麦籽粒微量元素QTL定位及候选基因分析

分子植物育种 2023年

作者：张玉岚姜燕燕付君杰曹东李云刘宝龙王东霞青海大学农林科学院中国科学院西北高原生物研究所青海省作物分子育种重点实验室青海大学农牧学院

小麦作为重要的粮食作物，为人体提供微量元素。发掘小麦籽粒微量元素含量的QTL位点，对小麦籽粒营养品质遗传改良具有重要意义。本研究以紫粒品种‘高原115’和白粒品种‘高原448’构建了115份重组自交系(RILs)，通过简化基因组测序进... 详细信息

小麦作为重要的粮食作物，为人体提供微量元素。发掘小麦籽粒微量元素含量的QTL位点，对小麦籽粒营养品质遗传改良具有重要意义。本研究以紫粒品种‘高原115’和白粒品种‘高原448’构建了115份重组自交系(RILs)，通过简化基因组测序进行基因型分型，结合微量元素表型进行QTL定位。结果表明，共检测到19个控制小麦籽粒微量元素的显著QTL位点，分别位于1D、2A、2D、3B、3D、4B、4D、5B、5D、6D、7A、7B和7D染色体上。其中包括14个控制小麦籽粒Fe元素含量的QTL，1个控制小麦籽粒Cu元素含量的QTL，3个控制小麦籽粒Ca元素含量的QTL，1个控制小麦籽粒Mn元素含量的QTL。在4B染色体102.1～108.8 Mb检测到1个控制铁含量和钙含量的一因多效位点。结合转录组分析结果，筛选出11个跟离子转运相关的候选基因。本研究将为小麦籽粒微量元素基因的精细定位以及克隆奠定基础，为微量元素生物强化育种提供依据。

关键词：小麦籽粒微量元素 QTL定位候选基因分析

水稻黄绿叶突变体ygl15的鉴定和候选基因分析

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水稻黄绿叶突变体ygl15的鉴定和候选基因分析

作者：刘军化西南大学

学位级别：硕士

水稻叶色突变是一类常见、易识别且表型出现较早的突变。近年来,针对水稻叶色突变已广泛开展研究,尤其在植物光合作用机制、叶绿素生物合成途径、叶绿体的发育和遗传控制机理等方面。水稻黄绿叶突变体ygl15(yellow green leaf 15)是利... 详细信息

水稻叶色突变是一类常见、易识别且表型出现较早的突变。近年来,针对水稻叶色突变已广泛开展研究,尤其在植物光合作用机制、叶绿素生物合成途径、叶绿体的发育和遗传控制机理等方面。水稻黄绿叶突变体ygl15(yellow green leaf 15)是利用化学诱变剂EMS(Ethyl methane sulfonate)诱变籼稻保持系西农1B种子而获得。本研究以野生型西农1B为对照,探究了突变体ygl15的表型特征、主要农艺性状、光合特征参数、光合色素含量及其他生理生化指标、叶绿体的荧光显微镜观察、相关叶色基因的定量表达;利用突变体ygl15和中花11杂交后代中F群体进行遗传分析和分子定位,并对区间内的候选基因进行分析和测序。主要结果如下:1.表型鉴定和农艺性状考察突变体ygl15在两叶期开始出现黄绿色表型,且该表型一直持续到成熟期。主要农艺性状方面,与野生型相比,突变体的株高、每穗总粒数、每穗实粒数和千粒重极显著降低,穗长显著降低,但有效穗数与野生型相比相差不大,未达到显著差异水平。2.光合色素含量测定分别测定了苗期和抽穗期野生型及突变体ygl15叶片中光合色素含量。与野生型相比,突变体ygl15苗期的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素以及总叶绿素的含量极显著降低;抽穗期倒一叶的叶绿素a、类胡萝卜素及总叶绿素含量极显著降低,但叶绿素b含量差异不显著;倒二叶的各项光合色素含量均极显著降低;倒三叶除叶绿素b含量显著降低外,其它光合色素含量也极显著降低。3.光合参数分析抽穗期对野生型和突变体ygl15的净光合速率、气孔导度、胞间CO浓度、蒸腾速率4个光合特性指数进行测定。结果显示,与野生型相比,ygl15的气孔导度、胞间CO浓度和和蒸腾速率均有所增加,但只有蒸腾速率达到显著差异水平。而净光合速率则较野生型降低,但未达到显著差异水平。可能因为气孔导度增加,蒸腾速率加快,更容易摄入空气中的CO,从而增加了胞间CO浓度。4.冷冻切片观察分蘖期选取长势相近的野生型和突变体ygl15叶片为材料制作冷冻切片,于荧光显微镜下观察,结果显示,突变体ygl15的叶绿体在紫外光下产生的红色荧光弱于野生型,说明突变体发生了叶绿素降解。5.遗传分析中花11与突变体ygl15杂交得到的F表型与野生型相同,F自交得到的F代群体中出现了性状分离,其中总单株数为2202,出现黄绿叶表型的单株数为518,经过卡方检验符合孟德尔分离比3:1(c=1.20基因控制。6.生理及生化指标含量的测定抽穗期分别测定了野生型和突变体的各项生理及生化指标。结果表明,突变体ygl15的·OH含量倒一、倒二叶比野生型极显著降低,而倒三叶的差异不显著;O的含量倒一、倒二和倒三叶均极显著高于野生型;HO的含量较野生型倒一、倒二和倒三叶高,且倒二叶达到了显著差异水平,而倒一、倒三叶差异不显著;突变体ygl15的倒一、倒二和倒三叶T-SOD酶活性均极显著低于野生型;POD酶活性均低于野生型,且倒一、倒三叶差异极显著,而倒二叶差异不显著;CAT酶活性也均低于野生型,且倒三叶差异显著,而倒一、倒二叶差异不显著。7.分子定位及候选基因分析通过分子定位,将突变基因YGL15初步定位于水稻第10染色体长臂端RM25654与r3两分子标记之间,其遗传距离分别为0.38cM和0.57cM,物理距离约为56Kb,区间内有10个注释基因,测序分析发现,候选基因:LOCs10g35370的编码区第一个内含子(总长138bp)的第121个碱基由A突变为T,由于该位点的突变,可能会使该基因转录后mRNA的剪接过程受到影响,从而使其编码的原叶绿素酸酯氧化还原酶B蛋白序列发生改变,叶绿素合成中的原叶绿素酸酯光还原成叶绿素酸酯反应步骤受阻,最终导致突变体中叶绿素含量下降,出现黄绿叶表型。因此我们初步推测ygl15可能为候选目的基因。8.基因的表达分析分蘖期利用实时荧光定量PCR(quantitative Real-time PCR)分析了野生型西农1B和突变体ygl15光合作用通路中的光系统相关基因(petA、petB、petD、psaA、psbA、Cab1R)、叶绿素代谢途径相关基因(HEMD、HEMA1、CHLD、HEME、CAO1)以及调控类胡萝卜素代谢途径相关基因(PSY1和PSY3)的表达情况。结果表明,这些基因在突变体ygl15中的表达量均极显著低于野生型。

关键词：水稻(Oryza sativa L.) 遗传分析基因YGL15 精细定位候选基因分析

小麦穗发育障碍基因sms1的精细定位与候选基因分析

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小麦穗发育障碍基因sms1的精细定位与候选基因分析

作者：金迪河南农业大学

学位级别：硕士

小麦穗粒数是决定产量的重要因素之一,小麦幼穗的发育状况对于小麦穗粒数多少有着至关重要的影响,所以挖掘穗发育的相关基因有重要的意义。sms1突变体是新发现的一个结实率下降、雌雄蕊均败育的小麦穗发育障碍突变体,已将该基因定位在6... 详细信息

小麦穗粒数是决定产量的重要因素之一,小麦幼穗的发育状况对于小麦穗粒数多少有着至关重要的影响,所以挖掘穗发育的相关基因有重要的意义。sms1突变体是新发现的一个结实率下降、雌雄蕊均败育的小麦穗发育障碍突变体,已将该基因定位在6B染色体上SSR178和SSR231之间,遗传距离为0.22 c M,对应着中国春参考基因组IWGSC Ref Seq V0.4约3.4 Mb的物理距离(622.48～625.83 Mb)。本文在已有研究的基础上,探讨了小麦穗发育障碍基因sms1对农艺性状的影响,对其进行了精细定位,研究了候选基因的表达谱和序列变异,分析了候选基因的表达量与穗部重要农艺性状的相关性,并通过小麦遗传转化和转录组分析初步了解sms1基因的遗传规律和作用机理,为阐明该基因的调控机制奠定了基础。本研究的主要结果与结论如下:1.两个sms1近等基因系分离株系中野生型和突变体的农艺性状差异鉴定表明,突变体与野生型在穗粒数、小穗数和小穗密度存在极显著差异。与野生型相比,主要表现在突变体基本不结实,每穗小穗数减少4.13-6.59个,小穗密度下降0.27-0.61个/cm。2.转录组分析表明,野生型和突变体之间的差异基因主要集中在下调水平,对差异基因进行GO富集分析,差异基因在“翻译”、“肽生物合成过程”、“肽代谢过程”、“核糖体”、“酶活性”等类别中出现高度富集。差异基因KEGG分析表明,富集基因数目最多的是与代谢、生物合成、激素、RNA生物学过程相关的通路。这些结果说明突变体幼穗发育发生改变,可能是由于突变体中基本代谢组分发生改变。3.利用定位群体将sms1定位在SSR244和SSR178之间0.048 c M的遗传区间内,对应着IWGSC Ref Seq V1.0中国春参考基因组6B染色体上约0.86 Mb的物理距离。根据IWGSC Ref Seq Annotation V1.0中国春参考基因组注释,在0.86 Mb的sms1定位区间内共有3个基因,分别为Traes CS6B01G354700,Traes CS6B01G354800和Traes CS6B01G354900。Traes CS6B01G354700编码一个拟南芥XRI1的同源蛋白,该蛋白被证明在拟南芥的雌雄蕊发育中发挥着重要作用;Traes CS6B01G334800编码一个拟南芥NRDE-2蛋白的同源蛋白,参与RNA干扰;而Traes CS6B01G354900编码亮氨酸拉链家族HD-ZIP蛋白。4.对sms1区间内3个候选基因分析表明,Traes CS6B01G354700的启动子区域中发现一个G/A SNP,且在穗中特异性表达,在小穗二棱期处于一个较高水平,一直到小花分化期表达量一直趋于稳定,之后才开始下降。Traes CS6B01G354700在近等基因系突变体中的表达量相比野生型显著下调,Traes CS6B01G354700的表达水平与小穗数、小花数、穗粒数3个性状显著相关。Traes CS6B01G354800序列分析未检测到多态性,表达没有明显的组织特异性,在幼穗发育期间保持低表达水平。Traes CS6B01G354900启动子区域发现有一个G/A SNP和内含子第五个碱基存在G/T SNP,Traes CS6B01G354900在穗中特异性表达,表达水平自小穗二棱期(DR)逐渐下降,下降至小花分化期(FM)开始上升,在近等基因系幼穗突变体中的表达量相比野生型显著下调。5.以上候选基因都可能是解释sms1发育异常的候选者,目前已针对3个候选基因进行小麦遗传转化,下一步将会对目的基因进行更深入的机理研究。

关键词：小麦穗发育障碍基因表型差异转录组分析精细定位候选基因分析