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缙恢10号是由西南大学水稻研究所选育的优良三系杂交水稻恢复系,对其进行甲基磺酸乙酯((ethylmethane sulphonate, EMS)诱变处理,从其后代中鉴定出一个类病斑突变体spl31。该突变体三叶期以前表型正常,四叶期后叶片陆续出现黄色斑点,随着植株的生长,面积逐渐扩大成边缘黄褐色的病斑,至成熟时病斑相互连接成片,导致叶片坏死。本研究以野生型缙恢10号为对照,对突变体spl31开展了组织化学、遗传分析、农艺性状、叶片净光合速率和叶绿素荧光动力学及叶绿体超微结构的透射电镜观察等研究,并对目的基因SPL31进行了初步定位、精细定位。研究结果为丰富类病斑突变基因和解析类病斑突变体分子机制研究奠定了基础。研究结果如下:1.spl31突变体的形态性状突变体三叶期以前表型正常,四叶期后叶片陆续出现黄色斑点,先生叶与后生叶斑点相比出现时间晚、斑点数量少、面积小,随着植株的生长,面积逐渐扩大成边缘黄褐色的病斑,至成熟时病斑相互连接成片,导致叶片坏死。2.spl31组织化学分析经台盼蓝染色后,突变植株叶片斑点部位呈现离散型深蓝色斑点,正常植株叶片与突变植株正常叶部位没有被染色。3.spl31突变体农艺性状通过对spl31类病斑突变体的株高、每穗粒数、每穗实粒数、千粒重和结实率等方面与野生型植株进行了分析比较,株高、每穗粒数差异不显著,而千粒重减少了1.1g,每穗实粒数降低了21.9%,结实率降低了9.86%。4.spl31叶绿体的细胞学分析在电子显微镜下对spl31突变体幼苗斑点部分进行观察,发现突变体植株叶绿体整体形态没有发生变化,突变体基粒片层堆叠不规则,片层不同程度的粘连在一起。这一结果可能会影响到农艺性状的变化。5.spl31突变体叶片净光合速率和叶绿素荧光动力学参数突变体spl31的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率与野生型相比有所升高,但均未达到显著水平,突变体叶绿素荧光动力学参数与野生型相比有差异,但也均未达到显著水平,说明该突变对PS Ⅱ无显著影响。6.SPL31基因的遗传分析以日本晴为母本与类病斑突变体spl31杂交构建F1群体,F1植株叶片表现正常,F2群体表现正常株与突变株的分离,且符合3:1分离比(χ2=1.005<3.84(χ2(0.05,1))),表明该性状由一对单隐性核基因控制。7.SPL31基因的分子定位利用均匀分布于水稻12条染色体上的400多对SSR标记将SPL31定位于第12染色体短臂近着丝粒标记RM247和ID12之间,随后在该区间内有发展了多个Indel标记,最终把spl31基因定位在ID104和ID11之间,物理距离约383kb,其中与ID105共分离。