【摘 要】
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在簇生稻与粳稻日本晴杂交后代F8世代中发现一个能稳定遗传的浅绿叶色突变体(pgl,pale green leaf).与野生型相比,突变体pgl株高、剑叶宽、主穗粒数和千粒重均显著下降.从幼
【机 构】
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广东省水稻育种新技术重点实验室/广东省农业科学院水稻研究所,广州510460
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在簇生稻与粳稻日本晴杂交后代F8世代中发现一个能稳定遗传的浅绿叶色突变体(pgl,pale green leaf).与野生型相比,突变体pgl株高、剑叶宽、主穗粒数和千粒重均显著下降.从幼苗开始,突变体pgl叶片都表现为浅绿色.在苗期和抽穗期突变体叶片的叶绿素含量都极显著低于野生型,其中叶绿素b的含量极低,仅为0.002～0.003 mg/g,突变体pgl表现为叶绿素b的缺失.在分蘖期与齐穗期,突变体pgl的净光合作用速率与野生型相当.叶绿体超微结构观察表明突变体pgl的叶绿体基质片层和堆叠层数较少.遗传分析发现浅绿叶色表型由一对隐性细胞核基因控制.采用BSA法,通过全基因组SNP芯片分析,浅绿叶色基因pgl被定位于水稻第10染色体上的22806614～23000408区间,与R1022900951CA标记紧密连锁.突变体pgl与另外3个浅绿叶色突变体(W1、Y406和Y45)的等位性检测结果表明浅绿叶色基因pgl与突变体W1的浅绿叶色基因为等位基因.对pgl的候选基因LOC_Os10g41780(叶绿素a加氧酶,chlorophyll a oxygenase)的序列比对发现,在突变体pgl中,LOC_Os10g41780在第2507和3136位碱基处分别发生1个T的缺失和T变成C的替换.分析发现,第3136位碱基位于第9外显子内,其碱基T变C的替换导致其编码的精氨酸变成色氨酸.本研究鉴定的突变体Pgl和W1为LOC_Os10g41780的新变异,为阐明浅绿叶色形成的分子机理和光合作用机理的研究提供了特异资源.
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