两个水稻黄绿叶基因的图位克隆

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1、密级：论文编号：中囯农业科学院学位论文两个水稻黄绿叶基因的图位克隆Map-basedCloningofTwoYellow-greenLeafGenesinRice硕士研究生.•董青指导教师：沈希宏副研究员申请学位类别：农业推广硕士专业领域名称：作物培养单位：中国水稻研究所中国农业科学院研究生院2015年5月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得中国农业科学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡

2、献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研宄生签名：j时间：>6年《月巧日关于论文使用授权的声明本人完全了解中国农业科学院有关保留、使用学位论文的规定，即：中国农业科学院有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以米用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意中国农业科学院可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。研宄生签名时间：年^月巧曰导师签名:时间：年j一月4曰中国农业科学院硕士学位论文评阅人、答辩委员会签名表论文题ui两个水稻黄绿叶基因的图位克隆不K分研究论文作者专业作物研究方向方向指导教师沈希宏培养单位（研究所）中国水稻研究所U页

3、（博）姓名职称单位专业签名导师!i'F硕孕□曹找研究员中国水稻研宄所作物遗传育种博导0丨闷1硕导口ii建务研宄员浙江省种r总站作物丨人m-u辩硕导口石#海教授浙江大学作物遗传_宵种1卜：席硕^口生物化学~分子包劲松教授浙江人学博导甘生物学r__________硕导d王建军研究员浙江省农业科学院作物博导口m-4答硕导口—魏兴华中国水_研究所作物种质资源学博导0辩硕导口'>：1))研宄员中国水稻研宂所作物遗传育种博导0!!硕汙口

4、11mnj—-----------------------1W硕导口博导口1硕导口mnJ会议记录（秘书)1论文答辩时间地点2015年5月29H]0:00屮国水

5、稲研究所Secrecy:No.ChineseAcademyofAgriculturalSciencesDissertationMap-basedCloningofTwoYellow-greenLeafGenesinRiceM.S.Candidate：QingDongSupervisor：Xi-HongShenDegree：MasterofAgriculturalExtensionSpecialty:CropMay2015摘要60实验室在中恢8015经Co-γ辐射获得的突变体材料库中发现了两个黄绿叶突变体w390和g160，本文对这两个突变体进行了形态学鉴定、光合特性测定、图位克隆等方

6、面的研究，为进一步阐明水稻叶色的分子机理提供了基础。主要研究结果如下：w390在全生育期均呈黄绿色；叶片中检测不到叶绿素b的存在，叶绿素a和类胡萝卜素的含量较野生型分别降低了50.6%和44.8%；透射电镜结果显示，突变体中类囊体数量明显减少，基粒垛叠方向异常。农艺性状调查结果显示，突变体的株高、单株有效穗数、每穗总粒数和每穗实粒数较野生型分别降低了12.0%、22.3%、18.5%和27.6%。采用突变体与粳稻日本晴杂交构建22的F2群体进行遗传分析，结果表明该突变性状受一对隐性核基因控制（χ=0.57<χ0.05=3.84，P=0.4494）。利用该群体中的黄绿叶隐性单株将突变基

7、因定位至水稻第10染色体上长臂约71.8-kb的基因组区域内。序列比对发现，位于该区域内的OsCAO1在第8外显子发生了2个单碱基突变，导致第394和396位的亮氨酸和甘氨酸分别突变为组氨酸和谷氨酸，说明w390是OsCAO1的一个新的功能丧失型等位突变体。利用实时荧光定量PCR检测野生型和突变体中15个叶色相关基因的表达，结果显示，仅类胡萝卜素合成途径关键基因OsCRTIS在野生型与突变体中存在临界差异（P=0.0367），说明OsCAO1的突变并未在转录水平上改变叶色相关基因的表达。g160也是一个全生育期叶片均呈黄绿色的突变体。与野生型相比，突变体的总光合色素、叶绿素a和叶绿素

8、b的含量分别降低了38.6%、44.7%和41.7%，而类胡萝卜素未发生显著变化。突变体的净光合速率、最大量子产量、实际量子产量和相对电子传递率也分别比野生型降低了56.3%、37.7%、60.0%和55.5%。采用突变体与粳稻02428杂交构建的F2群体进行遗传分析，表22明该突变性状受一对隐性核基因控制（χ=0.21<χ0.05=3.84，P=0.5960）。利用该F2群体及其衍生的F3群体将突变基因定位至水稻第7染色体上长臂约121.5-kb的区域内