【摘 要】
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水稻(Oryza sativa)抗病性是影响水稻株型及产量的关键因素之一,而斑点叶突变体大都表现出抗病性增强的性状。因此开展水稻斑点叶基因的定位与克隆,对揭示水稻抗病性的分子机制,开展水稻抗病育种具有重要的理论和实践意义。本研究利用EMS诱变的方法获得了叶片有褐色斑点的突变体材料,将其命名为miner infection like 1-1(mil1-1)。本研究以野生型和mil1-1突变体为试材,
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水稻(Oryza sativa)抗病性是影响水稻株型及产量的关键因素之一,而斑点叶突变体大都表现出抗病性增强的性状。因此开展水稻斑点叶基因的定位与克隆,对揭示水稻抗病性的分子机制,开展水稻抗病育种具有重要的理论和实践意义。本研究利用EMS诱变的方法获得了叶片有褐色斑点的突变体材料,将其命名为miner infection like 1-1(mil1-1)。本研究以野生型和mil1-1突变体为试材,详细观察了mil1-1突变体的叶片外观、叶绿素含量等表型;采用图位克隆的方法定位并克隆了mil1-1的突变位点。主要研究结果如下:1.在正常生长条件下,水稻mil1-1突变体的叶片产生坏死斑点。mil1-1突变体从幼苗期开始,在自然日照条件下,叶片产生明显的坏死斑点。2.水稻mil1-1突变对多个农艺性状产生影响。(1)株高变矮;(2)分蘖数增加;(3)一次枝梗和二次枝梗数减少;(4)单株产量下降。3.水稻mil1-1突变体斑点叶的形成受光照强度的调控。遮光可以抑制mil1-1突变体叶片表面上斑点的产生。4.水稻mil1-1突变体叶片中活性氧大量积累,并导致程序化细胞死亡。5.水稻mil1-1突变是由隐性单基因控制的。遗传分析结果表明,mil1-1是隐性单基因突变。6.克隆了MIL1基因。图位克隆的结果表明,MIL1基因的编码区G到A的突变,使密码子由GGG变为AGG,编码的氨基酸由Gly变为Arg。这个点突变是产生mil1-1突变体表型的原因。7.互补分析。设计并完成Ubip:MIL1c-GFP与35S:MIL1c-GFP、MIL1p:GUS、MIL1p:MIL1g-3、UTR等4个载体的构建。8.遗传转化。分别对野生型SN9816、突变体mil1-1进行转基因试验,鉴定到MIL1p:MIL1g-3、UTR载体构建的转基因株系的阳性植株。
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