水稻窄叶多分蘖基因z37的基因定位和功能研究

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1、密级：论文编号：中国农亚科学院学位论文水稻窄叶多分蘖基因乃7的基因定位和功能研究GeneMappingandFunctionalAanalysisoftheZ37GenethatControlsPlantNarrow-leafandTillerBudOutgrowthinRice{OryzasativaL.)硕士研究生：秦江曼指导教师：张治国副研究员申请学位类别：理学硕士专业：生物化学与分子生物学研究方向：基因组学与蛋白质组学培养单位：生物技术研究所研究生院2015年5月密级:论文编号:中国农业科学院学位论文水稻窄叶多分蘖基因Z37的基因定位和功能研究GeneMap

2、pingandFunctionalAanalysisoftheZ37GenethatControlsPlantNarrow-leafandTillerBudOutgrowthinRice(OryzasativaL.)硕士研究生：秦江曼指导教师：张治国副研究员申请学位类别：理学硕士专业：生物化学与分子生物学研究方向：基因组学与蛋白质组学培养单位：生物技术研究所研究生院2015年5月Secrecy:No.ChineseAcademyofAgriculturalSciencesDissertationGeneMappingandFunctionalAanalysisoft

3、heZ37GenethatControlsPlantNarrow-leafandTillerBudOutgrowthinRice(OryzasativaL.)M.S.Candidate：JiangmanQSupervisor：Dr.ZhiguoZhangMajor：BiochemistryandMolecularBiologySpecialty:GenomicsandProteomicsMay2015IIII摘要摘要水稻是我国的主要农作物之一，研究水稻生理机制是水稻的遗传育种基本前提。水稻的叶形直接影响水稻的光合作用效率，分蘖的多少与水稻的结实率直接相关，因此水稻的

4、叶形及分蘖都是与水稻的产量密切相关的重要农艺性状。IAA是植物体中的重要植物激素，它在植物的生长与发育进程中发挥广泛的作用。由于植物激素合成的多重性，包含几个色氨酸依赖途径和不依赖色氨酸的途径。但是这些途径的分子机制和生物学角色还是鲜为人知的。植物激素的运输依赖于生长素载体，而生长素载体在细胞膜上的不均匀分布会导致植物激素的极性运输。植物激素的极性运输参与植物的向光性反应、伸张生长及光形态建成等反应。越来越多的证据表明IAA和水稻叶片发育与形态建成有着密切的联系。而且在已经报道的多分蘖植物中IAA的含量都有所提高，因此，有学者提出IAA必定与独脚金内酯的合成或代谢途

5、径相关联。本研究从本实验室中的T-DNA插入突变体库中获取一矮化窄叶多分蘖植株，并命名为z37。遗传分析表明，该基因受一对隐性基因控制，经图位克隆将该基因定位于水稻第1号染色体的长臂，基因为OS01g54810.该基因由两个外显子和一个内含子组成，编码一个脂肪酶A蛋白。因为该突变体表现出植株矮小、叶形变窄、多分蘖等性状，所以我们通过对z37突变体的多分蘖相关基因以及IAA家族基因的定量检测，发现D3、D10、D14、D53和IAA1、IAA24都有不同程度的提高。为此我们实验室对窄叶多分蘖矮化性状的水稻突变体z37进行了详细的生物学农艺性状统计、遗传学及分子生物学的

6、分析研究。并构建了互补载体、过表达载体、干涉载体等基本载体，为进一步阐明IAA在植物体中的信号转导调节机制奠定了基础。关键词：水稻，IAA，图位克隆，信号转导；IIAbstractRiceisoneofthemajorcropsinChina,Thephysiologicalmechanismisabasicpremiseofricegeneticsandbreeding.Leafshapeofricedirectlyaffecttheefficiencyofphotosynthesis.thenumberoftillersnumberisdirectlyaffec

7、ttherateofseed.Soleafsheapandtillersareimportantagronomictraitsforriceproduction.IAAisaimportanthormoneintheplant,whichplayabroaderroleintheprocessofplantsgrowthanddevelopment.Asthecomplexityofbiosynthesis,theplanthormonesynthesispathwaycontainsseveraltryptophan-dependentpathwayandtr