水稻粉质胚乳突变体 flo7的理化性质及基因定位

• 作者: 唐绍清 方鹏飞 李三峰 焦桂爱 胡培松 谢黎虹 魏祥进
• 来源期刊: 中国水稻科学
• 学科: 生物学
• 关键词: 粉质胚乳突变体 淀粉 精细定位 理化性质 水稻
• 年，卷（期）: 2014,（5）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 447-457
• 页数: 11页
• 分类号: Q343.5|Q755|Q944.46
• 字数: 6639字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2014.05.001

摘要

淀粉约占水稻胚乳干物质总量的80％,胚乳中淀粉的组分与含量以及颗粒结构决定了稻米品质.从粳稻品种日本晴(Nipponbare)组培后代中获得了一个稳定遗传的粉质胚乳突变体 flo7(floury endosperm 7).该突变体胚乳表现为白色不透明粉质状,同时突变体种子粒长有所增加,而粒宽、粒厚和千粒重均显著降低.与野生型相比,在灌浆过程中突变体flo7籽粒中干物质的积累量减少,而葡萄糖、果糖等游离糖含量增加.突变体 flo7成熟种子的直链淀粉含量和胶稠度显著下降,而碱消值显著增加.胚乳横截面扫描电镜分析发现,突变体 flo7胚乳中淀粉颗粒形状不规则,排列疏松.遗传分析表明 flo7粉质状胚乳突变表型符合单隐性核基因控制的遗传分离规律.以突变体 flo7和南京11杂交衍生的 F2群体为材料,利用简单重复序列(SSR)和插入缺失(Indel)分子标记,将 flo7定位在第12染色体长臂末端 C2-11和 C5-15之间,物理距离为95．1 kb,该区间内包含13个开放阅读框(ORF).在籽粒灌浆过程中利用实时荧光定量 PCR 分析淀粉合成相关基因的表达,发现在突变体中多个淀粉合成相关基因表现出不同程度的上调和下调,表明 FLO7在水稻种子中淀粉的合成与调控中起着重要作用.