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水稻长穗颈（elongation uppermost internode）是一种重要的农艺性状，该性状在杂交水稻制种上的应用对缓解不育系包穗及增加恢复系的植株高度等方面有重要价值；对长穗颈突变体的研究有助于深入了解植物激素生化代谢与调控及水稻茎秆生长发育的分子生物学机理。水稻euil突变体具有上部节间剧烈伸长的特性，穗颈节间的伸长最明显，其长度可达对照的2倍；在整个生育期euil突变体对外源GA3更敏感，抽穗期穗中的GA1含量是对照的8倍。EUI1基因已初步定位于第5染色体长臂上，与其较紧密连锁的分子标记AC9位于BAC克隆AC108876。在此基础上，本研究精细定位了穗颈伸长基因EUI1并克隆了EUI1的候选基因。 1、以籼稻长穗颈突变体协青早eB1与粳稻中花15的1100株F2长穗颈高秆个体为定位群体，利用第五染色体长臂上的STS标记和根据水稻基因组序列设计的一系列新的SSR标记，对穗颈节间伸长基因EUI1进行了精细定位。构建了EUI1基因所在局部区域的高密度遗传连锁图，该连锁图含有11个SSR标记和3个STS标记。找到了与EUI1基因紧密连锁的分子标记AC40和AC46，其与EUI1基因间遗传距离分别为0.55和0.09cM，同时获得了与EUI1基因共分离的分子标记AC41。借助水稻全基因组序列数据，将EUI1基因所在局部区域的遗传连锁图谱与物理图谱进行了整合。分子标记AC40和AC46分别定位于两个跨叠的BAC克隆AC137619和AC118289，两标记间的物理距离约152kb，从而将EUI1基因框定在约152kb的区间内。 2、本研究对EUI1基因所在目标区域约152kb进行序列信息分析，结果显示该152kb区段包含35个推定基因，其中31个为假定蛋白的编码区或ORF，4个为与已知功能基因有同源性的基因。本研究获得的EUI1基因共分福建农林大学博士学位论文离分子标记AC41位于推定细胞色素P450相关基因的内含子中。结合。ui了突变体的一些形态特征、生理生化特性和植物细胞色素P450广泛的生物功能，我们预测该推定细胞色素P45O相关基因为穗颈伸长基因E乙了了的候选基因。 设计PCR引物、扩增并测序突变体和野生型预测候选基因的外显子，序列分析发现突变体协青早eBI比野生型协青早B在外显子n缺失了厄互巫互亘回ttcs个碱基;培矮64esl比培矮645在外显子n缺失了gt返孙regcZ个碱基。刀GATCt和gAT/atc碱基序列分别是限制性内切酶egl 11和EeoRV的识别位点。突变体协青早eBI和野生型协青早B培矮64esl预测候选基因外显子H PCR扩增产物的Bglll酶切结果显示，协青早eBI预测候选基因外显子H PCR扩增产物不能被Bgln酶切，而野生型协青早B的PCR产物可被Bgln酶切成1 .Ikb、。.skb两条条带:同样的，突变体培矮64esl的外显子H PCR扩增产物不能被EcoRV酶切，而野生型培矮645的PCR产物可被EcoRv酶切为1 .Ikb、0.skb两条条带。上述结果表明共分离分子标记AC41所位于的推定细胞色素P450基因是穗颈伸长基因E乙刃的候选基因。 3、对协青早B、培矮64SE乙毋候选基因的外显子序列与日本晴全长cDNA克隆AK109526的核酸序列进行整合，推导出协青早B、培矮64SE乙甘I候选基因的cDNA序列。E乙叮了候选基因由两个外显子和一个内含子组成，其最长0盯为1734bP，编码一含577个氨基酸的细胞色素P450。BLAsTN分析发现，在己测定的水稻基因组序列数据库中，E份1候选基因只有一个拷贝。蛋白质同源性分析结果表明，E乙毋候选基因编码蛋白质是一个功能未知的细胞色素CYP714DI。 4、电子定位7个注释的水稻细胞色素CYP714家族成员到染色体上;并构建了水稻细胞色素CYP714家族成员的种系发生树。