水稻甜质胚乳突变体m5788的鉴定及基因定位

作者：郑思怡; 杨晔; 宋远辉; 花芹; 林泉祥; 张海涛; 程治军^*

来源：作物杂志, 2022, (04): 14-21.

DOI：10.16035/j.issn.1001-7283.2022.04.003

• 水稻
• 胚乳发育
• 精细定位
• 淀粉合成

胚乳发育是种子形成的关键，其决定水稻的外观品质和食味品质。m5788是从粳稻品种中花11的组织培养后代中发现的甜质胚乳突变体，其籽粒皱缩，千粒重与穗粒数均显著降低，淀粉合成受阻，可溶性糖含量显著增加。通过对m5788与IRAT129杂交产生的F2代群体分析表明，甜质胚乳性状受1对隐性核基因控制。对569个F2隐性极端单株进行连锁分析和定位，将目的基因定位在8号染色体长臂端Z8-25.8和Z8-25.9之间110kb的区域内。该区间内存在1个与玉米甜质基因Sugary 1氨基酸序列相似性高达82.2%的基因LOC＿Os08g40930，编码一个属于淀粉去分支酶(DBE)途径的异淀粉酶ISA1。测序结果表明，该基因序列和启动子在野生型和m5788中不存在碱基差异。qRT-PCR分析结果表明，与野生型相比，突变体中LOC＿Os08g40930的表达量明显降低。同时，DBE途径中支链淀粉酶的编码基因表达量也显著降低。因此，m5788携带的isa1基因是一个新发现的等位变异。

• 单位
  中国农业科学院作物科学研究所; 安徽农业大学