科研产出
莴笋红叶基因图位克隆及分子标记开发
《四川农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究莴笋叶色变异的遗传基础,加速莴笋新品种育种进程,提高育种效率.[方法]通过构建红叶和绿叶莴笋杂交群体,分析遗传规律,利用混池分组分析法(BSA-seq)和图位克隆法精细定位并克隆了莴笋红叶基因Lactuca sativa Red Leaf 1(LsRL1),根据变异位点设计了分子标记用于红叶莴笋分子标记辅助育种.[结果]遗传分析结果显示F2分离群体中红叶个体与绿叶个体的分离比为3∶1,说明研究中莴笋叶色表型受一个基因控制,且红叶相对于绿叶为显性性状.混池分组分析法(BSA-seq)将莴笋叶色基因LsRL1初步定位在莴笋第5染色体336.00 Mb到339.64 Mb的范围内.利用图位克隆的方法进一步将LsRL1基因的范围缩小至2个Indel分子标记ls06和ls12之间的85.17 kb区间内,这一区间内包含2个基因LOC111892298和LOC111892911.亲本间差异位点分析将LsRL1的候选基因确定为LOC111892911,该基因在拟南芥中的同源基因编码一个bHLH转录因子,参与花青素合成途径的调控.[结论]基于LsRL1基因在2个亲本间的插入缺失变异,我们开发了一个可用于红叶莴笋分子标记辅助育种的Indel标记,以加速红叶莴笋的育种进程.
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水稻早衰叶突变体PLS2的遗传分析与基因定位
《作物学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：叶片早衰引起叶绿素和其他大分子被降解,叶片光合能力降低。这个过程常伴随着活性氧(ROS)的积累,以及细胞中抗氧化酶(SOD、CAT和APX)活性的降低,衰老相关基因(SAG)表达量上调,最终导致整个植株过早成熟,产量降低。因此,研究水稻早衰遗传机制和基因功能对于水稻的遗传改良具有重要的作用和意义。PLS2是通过航天育种工程经空间辐射诱变得来的突变体,在孕穗期表现早衰。与野生型相比,PLS2的光合能力降低,株高变矮,节间和穗长缩短,分蘖数和有效分蘖数减少,穗粒数和结实率明显下降,千粒重降低,穗发育不良,灌浆不充分;叶片的CAT活性显著降低、H2O2积累、死亡细胞增加,叶绿体结构变差,叶绿体中淀粉和嗜锇颗粒增多。黑暗处理加速突变体叶片衰老,叶绿体超微结构球状化。利用PLS2/蜀恢527和PLS2/02428的隐性定位群体,将pls2定位在第3染色体标记RM14704(8 674 283 bp)与SL-I-5(8 758 394 bp)之间,物理距离84.11 kb,区间内包括14个基因,测序发现在LOC_Os03g15840第9个外显子第41位的C被替换为T,导致精氨酸(R)替换为半胱氨酸(C),LOC_Os3g15840编码水稻中的一个糖基转移酶(glycosyltransferases,GTs),可能是pls2的候选基因。为下一步调控基因的克隆和功能研究奠定了基础。
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