大麥無葉耳突變體的遺傳分析.pdf

1、作物株型包括株高、葉夾角、分蘗數(shù)以及分蘗夾角等農(nóng)藝性狀，顯著影響作物的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)。分離作物株型發(fā)育的相關(guān)基因，了解其調(diào)控株型發(fā)育的分子機(jī)理，對構(gòu)建作物育種的理想株型具有重要意義。本研究以大麥為材料，在甲基磺酸乙酯（Ethyl Methane Sulfonate,EMS）誘變后代中發(fā)現(xiàn)一株無葉耳表型的突變體。對該突變體與野生型大麥品種Morex的F2群體進(jìn)行分析，無葉耳性狀與野生型呈現(xiàn)1:3的分離比例，表明該突變體受隱性單基因控制。<

2、br>　　根據(jù)已知的玉米葉耳突變基因LG1，進(jìn)行了大麥基因HvLG1的同源克隆。利用該基因開發(fā)的分子標(biāo)記，與大麥F2群體中的無葉耳表型完全連鎖。進(jìn)一步對大麥無葉耳突變體及其野生型品種“Tamalpais”的HvLG1編碼序列進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在LG1基因保守的SBP結(jié)構(gòu)域中存在一個SNP（Single Nucleotide Polymorphism），該SNP由“A”突變?yōu)椤癟”，導(dǎo)致編碼的氨基酸由精氨酸（R）突變?yōu)樯彼幔╓），其它序列與

3、野生型完全一致。經(jīng)基因全長擴(kuò)增與測序，在HvLG1基因的第一個內(nèi)含子中發(fā)現(xiàn)存在一個3.5kb的DNA轉(zhuǎn)座子，該轉(zhuǎn)座子在無葉耳突變體及其野生型材料UC1134間沒有序列差異，然而在普通大麥品種Morex中并未發(fā)現(xiàn)該轉(zhuǎn)座子序列。另外，對HvLG1基因進(jìn)行了表達(dá)分析，發(fā)現(xiàn)該基因主要在葉耳部位表達(dá)，在葉片和莖稈中僅有少量表達(dá)，突變體與野生型材料間未見明顯的表達(dá)差異。以上結(jié)果表明，大麥無葉耳表型可能也是由于HvLG1基因的單堿基突變造成的，推測該