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水稻早衰突变体esl2的遗传分析及基因定位
  • ISSN号:0496-3490
  • 期刊名称:作物学报
  • 时间:2012
  • 页码:1347-1353
  • 分类:S511[农业科学—作物学]
  • 作者机构:[1]西南大学水稻研究所/转基因植物与安全控制重庆市重点实验室/南方山地农业教育部工程研究中心,重庆400716
  • 相关基金:中央高校基本科研业务费专项(XDJK2009B019);国家自然科学基金项目(31071072)资助
  • 相关项目:水稻早衰基因ESL1的克隆与作用机制研究
中文摘要:

利用EMS诱变水稻籼型恢复系缙恢10号,从其后代中鉴定出一个早衰突变体esl2,苗期正常,孕穗期开始叶尖和叶缘黄化衰老。与野生型相比,孕穗期和抽穗期光合色素含量均显著下降,抽穗期倒一叶的超氧化酶歧化酶(SOD)活性、可溶性蛋白(SP)含量降低,活性氧(ROS)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)和脯氨酸(PRO)含量或活性增加。超微结构观察表明,esl2衰老部位的细胞多中空且形状不规则,伴随细胞裂解、细胞质溶解等特征;同时,叶绿体结构异常,叶绿体膜溶解、基粒模糊,基质片层疏松,类囊体发育异常。遗传分析表明,该突变体受1对隐性核基因调控。利用1005株西农1A/esl2的F2隐性定位群体,最终将Esl2定位在第4染色体SSR标记RM17122和swu4-13之间,物理距离约244kb,这为Esl2基因的克隆和功能研究奠定了基础。

英文摘要:

An early senescence leaf mutant temporarily designated as esl2 was discovered in the progeny of an excellent indica restorer line Jinhui 10 with seeds treated by ethyl methane sulfonate(EMS).The mutant kept normal at seedling stage and showed etiolated senescence leaves from booting sage to the maturity,especially at tip and margin of leaf blade.By contrast with the wild type,photosynthetic pigment contents decreased significantly at both booting stage and heading stage,superoxide dismutase(SOD) activity and soluble protein contents decreased significantly,while the activities of peroxidase(POD) and catalase(CAT),and contents of reactive oxygen species(ROS),malondialdehyde(MDA) and praline increased significantly at heading stage in the esl2 mutant.The assay of Transmission Electronic Microscope(TEM) observation was performed and demonstrated that the most cells appeared irregular and void with endolysis and disrupted organelles at senescence part of the mutational leaf,concomitantly,abnormal chloroplast appeared and showed dissolved membrane,indistinct grana,disorganized lamellar structure and incorrect thylakoid.Genetic analysis suggested that the mutational trait was controlled by one nuclear recessive gene.Xinong 1A was crossed with the esl2 and 1 005 mutational F2 single plants were used for gene mapping.Finally,Esl2 locus was mapped between SSR marker RM17122 and swu4-13 on the chromosome 4 with physical distance of 244 kb.This result provides a foundation of Esl2 gene cloning by map-based strategy as well as its functional analysis.

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期刊信息
  • 《作物学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国作物学会 中国农业科学院作物科学研究所
  • 主编:万建民
  • 地址:北京海淀区中关村南大街12号中国农业科学院
  • 邮编:100081
  • 邮箱:zwxb301@caas.cn
  • 电话:010-82108548
  • 国际标准刊号:ISSN:0496-3490
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1809/S
  • 邮发代号:82-336
  • 获奖情况:
  • 2002年-第三届中国科协优秀科技期刊二等奖,2002-2009年-百种中国杰出学术期刊,2004年获“全国优秀期刊一等奖”,2005年获第三届国家期刊奖提名奖,2009年评为“2008年度中国精品科技期刊”,2009年被评为“新中国60年有影响力的期刊”,2011年获"第二届中国出版政府奖期刊奖提名奖"
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,波兰哥白尼索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国食品科技文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49369