赤霉素代谢及其调控相关基因的差异表达与小麦株高杂种优势的关系研究  

作　　者：王秀莉[1,2] 姚颖垠[1,2] 彭惠茹[1,2] 张一[1,2] 逯腊虎[1,2] 倪中福[1,2] 孙其信[1,2] 

机构地区：[1]中国农业大学教育部杂种优势研究与利用重点实验室,农业生物技术国家重点实验室,农业部作物基因组与遗传改良重点实验室,北京市作物遗传改良重点实验室,北京100193 [2]国家植物基因研究中心,北京100193

出　　处：《科学通报》2009年第16期2320-2324,共5页Chinese Science Bulletin

基　　金：国家重点基础研究发展计划(编号:2007CB109000);国家自然科学基金(批准号:30671297,30600392,30871529,30971577)资助项目

摘　　要：植物杂交F1的株高一般都表现出明显的杂种优势,但其形成的分子机理迄今尚未阐述清楚.本研究以按照NCⅡ遗传交配设计配制的16个杂交组合为材料,在田间株高性状杂种优势测定的基础上,采用实时定量PCR技术检测了赤霉素代谢及其调控相关基因在杂交种与亲本抽穗期穗下第1节中的表达情况,并且与株高杂种优势进行了相关分析.结果表明,所有杂交组合的株高和第1节均表现出明显的杂种优势,但因杂交组合和株高性状不同而存在很大的差异.分析发现,第1节与株高的中亲杂种优势之间的相关性达到了显著水平(r=0.56,P<0.05),说明该节对小麦株高杂种优势的形成有重要的贡献.实时定量PCR表达分析结果显示,赤霉素代谢及调控相关基因的表达优势因杂交组合不同而存在明显的差异,但第1节杂种优势与KS,GA3ox2-1,GA20ox2,GA20ox1D,GA-MYB和GID1-1基因的表达优势呈显著或极显著正相关,而与GAI和GA2ox-1基因的表达优势呈极显著负相关,这与我们最近提出的小麦株高杂种优势形成的赤霉素分子调控模型相吻合,说明赤霉素代谢及调控相关基因的表达改变与株高杂种优势的形成有重要关系.

关 键 词：小麦 株高 杂种优势 赤霉素 基因表达 

分 类 号：S512.1[农业科学—作物学] Q943.2[生物学—植物学]