水稻F1花粉不育基因的精细定位及其遗传分化研究

• 作者: 张桂权 李文涛
• 来源期刊: 分子植物育种
• 学科: 农学
• 关键词: F1花粉不育性 微卫星标记 基因定位 物理作图 水稻
• 年，卷（期）: 2003,（4）
• 所属期刊栏目: 博士学位论文摘要
• 页码范围: 559-561
• 页数: 3页
• 分类号: S511
• 字数: 299字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-416X.2003.04.019

摘要

水稻籼粳亚种间杂种的不育性限制了亚种间的遗传交流和杂种优势利用.本研究通过发展位置特异性的微卫星标记将F1花粉不育基因S-b座位进行了精细定位;通过分析近等基因系中代换片段的遗传效应,鉴定出了F1花粉不育基因S-d座位,利用位置特异性的微卫星标记将S-d进行了定位;根据基因组的序列资料和利用较大的作图群体对S-b和S-d两个座位进行了物理作图;通过分子标记辅助选择培育了一批复等位基因近等基因系,对育性基因的遗传分化进行了研究.取得了如下主要结果:1、根据S-b 座位初步定位的结果发展位置特异性的微卫星标记,将F1花粉不育基因座S-b进行了精细定位.结果表明多态性标记均与S-b座位紧密连锁,其中R830STS、PSM7、PSM8、PSM9、PSM59和PSM60位于S-b座位一端,与S-b座位遗传距离分别为1.5cM、1.2cM、0.9cM、0.9cM、0.9cM和0.9cM,而PSM202、PSM206、PSM208、RM13、R2213SSTS和RM413位于S-b座位的另一端,与S-b座位的遗传距离分别为0.9cM、2.1cM、3.8cM、4.1cM、4.4cM和5.3cM.2、根据S-b座位精细定位的结果,从IRGSP下载了S-b座位所在区域克隆的序列,将克隆的序列进行了拼接,同时将与S-b座位紧密连锁的分子标记与序列拼接图进行了电子整合.根据整合的结果发展位置特异性的微卫星标记和STS标记,利用500株的作图群体,最终将S-b座位界定在PSM8与PSM215之间182.2kb的范围,其中PSM214、T17、T18和T19与S-b座位完全连锁.3、通过对近等基因系E11-5中代换片段遗传效应的分析,在第1染色体的代换片段上鉴定出一个新的F1花粉不育基因座S-d.根据基因组的序列发展位置特异性的微卫星标记将S-d座位进行了定位.结果表明多态性标记均与S-d座位紧密连锁,其中PSM27、PSM24、PSM26、PSM23、PSM31、PSM25、PSM37、PSM41、PSM42、PSM43、PSM44、PSM12和PSM13位于S-d座位的一端,与S-d座位的遗传距离分别为10.6cM、7.2cM、7.2cM、6.8cM、6.8cM、6.4cM、6.4cM、4.8cM、4.8cM、3.2cM、1.6cM、0.4cM和0.4cM,而RM84、RM86、RM323、RM1和RM283位于S-d座位的另一端,与S-d座位的遗传距离分别为3.8cM、4.6cM、6.7cM、7.5cM和8.7cM.4、根据S-d座位定位的结果,从IRGSP下载了S-d座位所在区域克隆的序列,将克隆的序列进行了拼接,同时将与S-d紧密连锁的分子标记与序列拼接图进行了电子整合.根据整合的结果发展位置特异性的微卫星标记和STS标记,利用2160株的作图群体,最终将S-d座位界定在67.8kb的范围内,其中PSM93和PSM74位于S-d座位的两侧且各与S-d仅有一个重组,而PSM95、PSM96、T1和T2与S-d座位完全连锁.RiceGAAS注释分析表明在此区段有17个ORF,其中3个ORF可能与杂种不育性有关.BLAST分析表明此段序列籼粳之间的同源性较低,这也可能是杂种不育的一个原因.5、通过分子标记辅助选择,在F1花粉不育基因S-a、S-b、S-c和S-d座位各培育了一批复等位基因近等基因系,测交分析表明各不育基因座位上的不育基因不仅分化为相对的Si和Sj,而且基因型类型相同的复等位基因的遗传分化也达到了显著差异的水平.携带有多个复等位基因的近等基因系的测交分析表明,复等位基因近等基因系的遗传效应为各基因座位遗传效应的累加,各基因的遗传效应相互独立,彼此间无相互作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张桂权		60	2015	25.0	44.0
2	李文涛		9	702	9.0	9.0