水稻粤丰b高杆突变体的初定位(附件)
：水稻是世界上最重要的粮食作物之一是世界上三分之一人口的主食，株高是水稻的一个重要的农艺性状直接影响着水稻的抗倒伏能力，并依此为基础影响水稻的丰产性，另外株高还与水稻的病虫害抗性有十分密切的关系。本实验通过化学诱变获得了一个粤丰B高秆的突变体材料W6693，其表现出较野生型明显的高秆。为了图位克隆突变体中的高秆基因，我们构建了 W6693与的宁粳四号F2分离群体。通过对群体的株高调查，首先选取了20个极端高秆的F2单株，利用均匀分布于水稻12条染色体上的多态性分子标记进行初步连锁分析。结果表明，高秆性状与第9染色体长臂中后部紧密连锁，且被限定在分子标记9-19和9-019之间。对于高秆基因的克隆及功能研究将有助于生产上科学改良水稻产量，为优良品种的培育奠定基础。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1材料 3
1.2方法 2
1.2.1 DNA的提取 3
1.2.3聚合酶链式反应3
1.2.5聚丙烯酰胺凝胶电泳检测3
2结果与分析4
2.1W6693高秆突变体表型鉴定4
2.2初步连锁分析5
3讨论6
3.1粤丰B高杆突变的具体表型鉴定和初定位6
3.2设计后续试验进一步验证粤丰B高杆突变的原因6
3.2.1精细定位高杆突变区间6
3.2.2高杆表型与激素的关系6
致谢6
参考文献7
水稻粤丰B高杆突变体的初定位
引言
引言 水稻（Oryza sativa）是最重要世界性作物，在中国、印度、日本以及东南亚地区等国家广泛种植，不仅是居民的主食，还可以作为酿酒原料、牲畜饲料和燃料，在以上各国都具有重要的农业地位。我国拥有悠久的种植水稻的历史，并在水稻各方面的研究中都有杰出的成就，其中株高是水稻的一个重要的农艺性状，直接影响着水稻的抗倒伏能力，并依此为基础影响水稻的丰产性【1】。另外，株高还与水稻的病虫害抗性有十分密切的关系【2】。矮杆有利于水稻抗倒伏，但是，如果植
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
株过矮，则会导致生长量不足，最终影响水稻的产量潜力【3】。因此，在保证不倒伏的情况下适当提高水稻株高，对水稻产量具有积极意义。
根据高度的不同，水稻株高主要分为高杆、半矮杆和矮杆，其中半矮杆具有重要的育种价值。由于传统的水稻品种均为高杆，因此水稻株高一般都是从矮杆出发的。20世纪60年代第一次绿色革命之后，水稻株高基因的发掘和鉴定研究呈现爆发式地增长，大多数的研究对于水稻矮杆基因的发掘，并通过大量的研究结果进行比较分析之后普遍认为，籼稻自然群体和人工诱导的矮杆突变体群体中，大多数都是由1个基因控制的。少数群体是由1个或3个基因控制，极少数由多个基因控制；一般来说，水稻高杆对矮杆为显性。对于水稻高杆基因的研究相对来说较少，水稻高杆基因的发掘和鉴定始于20世纪70年代，日本科学家通过人工诱变技术从水稻品种Norin8中获得了LM1，此突变体携带1个高杆隐性基因【4】,通过回交F2遗传群体分析，显示高杆表型由一个基因控制，表现为中下部节间伸长，从而开始了高杆基因的发掘；在1981年，J. N. Rutger等鉴定了一个高杆基因eui(elongated uppermost internode),此基因突变导致第一节间增长，穗长增加了12%，其余节间没有明显变化【5】，以上两个都是隐形突变；1988年，贵州省农科院水稻研究所发现的高秆隐性水稻Grlc，与上述的表现均不同，具有类似矮杆水稻的良好杆型结构及其它一些优点，而且体现了良好的应用价值潜能【6】；随后，多个科学家都利用突变体的方法相继鉴定了一批高杆基因【79】，2004年，T Oikawa等鉴定了一个显性株高杆基因，该基因为OsGA20ox1，编码GA的合成，TDNA增强突变体表现高杆，GA增多的表型【10】。
目前，分离和克隆基因的技术有很多种，本实验所采用的是图位克隆技术（mapbased cloning）。图位克隆是随着分子标记图谱的相继建立而发展起来的一种基因克隆技术，在分离和克隆基因、基因定位中得到广泛应用。根据连锁不平衡原理，与目的基因距离越近的染色体区段在染色体分离时发生重组交换的可能性越小，即与目的基因距离越近的分子标记也会与目的基因的连锁更紧密。染色体上分布着大量的分子标记，利用这些分子标记就可以初步确定目的基因在染色体上的大致位置，之后再通过染色体步移（chromosome walking）逐步逼近目的基因。目前图位克隆已经应用于水稻【11】、拟南芥【12】、棉花【13】、番茄【14】、黄瓜【15】、大豆【16】等作物各个方面的研究中。
1 材料与方法
1．1 供试材料
水稻品种粤丰B通过化学诱变得到高秆突变体W6691，将W6691作为母本与宁粳四号杂交，F1代自交得到F2代，F2代发生性状分离，在F2代选取极端高秆的个体用作实验材料。本实验中用到的材料均取自海南陵水实验基地。
1．2 实验方法
1.2.1 DNA 的提取
1.2.1.1采集到的水稻叶片保存于80℃冰箱，本实验室采用改进的SDS法抽提水稻基因组DNA。溶液配制如下：
1）浓度为1.2%的SDS溶液
Component
V (mL) & m(g)
1M TrisHCl(pH 8.0)
100 mL
0.5M EDTA(pH 8.0)
50 mL
NaCl
29.25g
SDS
12g
加去离子水定容至
1L
2）KAC溶液：乙酸29.5mL，加KOH使pH调到4.8，定容到100mL。
3）氯仿抽提液：氯仿:异戊醇=24:1（体积比）混匀。
4）无水乙醇。
5）1×TE缓冲液
Component
V (mL)
1M TrisHCl(pH 8.0)
1 mL
0.5M EDTA(pH 8.0)
0.2 mL
加去离子水定容至
100mL
1.2.1.2实验步骤：
1）取新鲜叶片，用剪刀剪成细丝状置于2mL离心管中，放入打样器的模具里面，置于液氮中2min左右，随后放在磨样振荡器中把样品磨成粉末状。频率：24次/sec 时间：10sec。
2）向装有粉末状样品的2ml离心管中加入600μL SDS提取液，摇匀，65℃温浴30min，期间手摇数次。
3）向2mL离心管中加入100μL KAC溶液，摇匀后冰浴30min。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1材料 3
1.2方法 2
1.2.1 DNA的提取 3
1.2.3聚合酶链式反应3
1.2.5聚丙烯酰胺凝胶电泳检测3
2结果与分析4
2.1W6693高秆突变体表型鉴定4
2.2初步连锁分析5
3讨论6
3.1粤丰B高杆突变的具体表型鉴定和初定位6
3.2设计后续试验进一步验证粤丰B高杆突变的原因6
3.2.1精细定位高杆突变区间6
3.2.2高杆表型与激素的关系6
致谢6
参考文献7
水稻粤丰B高杆突变体的初定位
引言
引言 水稻（Oryza sativa）是最重要世界性作物，在中国、印度、日本以及东南亚地区等国家广泛种植，不仅是居民的主食，还可以作为酿酒原料、牲畜饲料和燃料，在以上各国都具有重要的农业地位。我国拥有悠久的种植水稻的历史，并在水稻各方面的研究中都有杰出的成就，其中株高是水稻的一个重要的农艺性状，直接影响着水稻的抗倒伏能力，并依此为基础影响水稻的丰产性【1】。另外，株高还与水稻的病虫害抗性有十分密切的关系【2】。矮杆有利于水稻抗倒伏，但是，如果植
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
株过矮，则会导致生长量不足，最终影响水稻的产量潜力【3】。因此，在保证不倒伏的情况下适当提高水稻株高，对水稻产量具有积极意义。
根据高度的不同，水稻株高主要分为高杆、半矮杆和矮杆，其中半矮杆具有重要的育种价值。由于传统的水稻品种均为高杆，因此水稻株高一般都是从矮杆出发的。20世纪60年代第一次绿色革命之后，水稻株高基因的发掘和鉴定研究呈现爆发式地增长，大多数的研究对于水稻矮杆基因的发掘，并通过大量的研究结果进行比较分析之后普遍认为，籼稻自然群体和人工诱导的矮杆突变体群体中，大多数都是由1个基因控制的。少数群体是由1个或3个基因控制，极少数由多个基因控制；一般来说，水稻高杆对矮杆为显性。对于水稻高杆基因的研究相对来说较少，水稻高杆基因的发掘和鉴定始于20世纪70年代，日本科学家通过人工诱变技术从水稻品种Norin8中获得了LM1，此突变体携带1个高杆隐性基因【4】,通过回交F2遗传群体分析，显示高杆表型由一个基因控制，表现为中下部节间伸长，从而开始了高杆基因的发掘；在1981年，J. N. Rutger等鉴定了一个高杆基因eui(elongated uppermost internode),此基因突变导致第一节间增长，穗长增加了12%，其余节间没有明显变化【5】，以上两个都是隐形突变；1988年，贵州省农科院水稻研究所发现的高秆隐性水稻Grlc，与上述的表现均不同，具有类似矮杆水稻的良好杆型结构及其它一些优点，而且体现了良好的应用价值潜能【6】；随后，多个科学家都利用突变体的方法相继鉴定了一批高杆基因【79】，2004年，T Oikawa等鉴定了一个显性株高杆基因，该基因为OsGA20ox1，编码GA的合成，TDNA增强突变体表现高杆，GA增多的表型【10】。
目前，分离和克隆基因的技术有很多种，本实验所采用的是图位克隆技术（mapbased cloning）。图位克隆是随着分子标记图谱的相继建立而发展起来的一种基因克隆技术，在分离和克隆基因、基因定位中得到广泛应用。根据连锁不平衡原理，与目的基因距离越近的染色体区段在染色体分离时发生重组交换的可能性越小，即与目的基因距离越近的分子标记也会与目的基因的连锁更紧密。染色体上分布着大量的分子标记，利用这些分子标记就可以初步确定目的基因在染色体上的大致位置，之后再通过染色体步移（chromosome walking）逐步逼近目的基因。目前图位克隆已经应用于水稻【11】、拟南芥【12】、棉花【13】、番茄【14】、黄瓜【15】、大豆【16】等作物各个方面的研究中。
1 材料与方法
1．1 供试材料
水稻品种粤丰B通过化学诱变得到高秆突变体W6691，将W6691作为母本与宁粳四号杂交，F1代自交得到F2代，F2代发生性状分离，在F2代选取极端高秆的个体用作实验材料。本实验中用到的材料均取自海南陵水实验基地。
1．2 实验方法
1.2.1 DNA 的提取
1.2.1.1采集到的水稻叶片保存于80℃冰箱，本实验室采用改进的SDS法抽提水稻基因组DNA。溶液配制如下：
1）浓度为1.2%的SDS溶液
Component
V (mL) & m(g)
1M TrisHCl(pH 8.0)
100 mL
0.5M EDTA(pH 8.0)
50 mL
NaCl
29.25g
SDS
12g
加去离子水定容至
1L
2）KAC溶液：乙酸29.5mL，加KOH使pH调到4.8，定容到100mL。
3）氯仿抽提液：氯仿:异戊醇=24:1（体积比）混匀。
4）无水乙醇。
5）1×TE缓冲液
Component
V (mL)
1M TrisHCl(pH 8.0)
1 mL
0.5M EDTA(pH 8.0)
0.2 mL
加去离子水定容至
100mL
1.2.1.2实验步骤：
1）取新鲜叶片，用剪刀剪成细丝状置于2mL离心管中，放入打样器的模具里面，置于液氮中2min左右，随后放在磨样振荡器中把样品磨成粉末状。频率：24次/sec 时间：10sec。
2）向装有粉末状样品的2ml离心管中加入600μL SDS提取液，摇匀，65℃温浴30min，期间手摇数次。
3）向2mL离心管中加入100μL KAC溶液，摇匀后冰浴30min。
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