水稻S5^n基因的分子进化及功能比较  

作　　者：仝静飞[1] 李艳红[1] 杨有新[1] 陈志雄[1] 王兰[1] 李金泉[1] MUHAMMAD Qasim Shahid 刘向东[1] 卢永根[1] 

机构地区：[1]华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,广州510642

出　　处：《科学通报》2011年第15期1204-1212,共9页Chinese Science Bulletin

基　　金：国家自然科学基金(30971756);国家自然科学基金委员会-广东省人民政府联合基金重点项目(U0631003)资助

摘　　要：S5n基因是克服水稻亚种间杂种胚囊不育性最主要因子之一,了解其序列特征对于揭示其起源或进化以及在分子育种上的应用具有重要意义.本文以48份携带有S5n的栽培稻品种和野生稻为材料,通过对其S5n的全序列进行测定,并选择在编码区序列差异较大的品种(系)与籼粳测验种进行测交组配F1,研究不同序列S5n在克服水稻亚种间杂种胚囊不育性效应的差异.结果表明,48份材料的DNA全序列与对照02428完全一致的有15份,其他33份存在不同程度的变异.变异位点,包括颠换、转换和缺失等,共有24个.编码区的变异主要发生在外显子2,其中变异最大的8份材料在1710～1719bp处缺失了10个碱基,包括尼瓦拉野稻IRW501和栽培稻品种粤泰B等.S5n序列变异没有偏向性,说明S5n是中性进化基因.通过构建S5n全序列及其编码区编码氨基酸系统NJ树,将48份材料归为4类,其中大部分的栽培稻聚成一类,普通野生稻聚成一类,8份缺失10个碱基的材料聚为一类,其他的材料聚成一类.利用WE-CLSM(whole-mount eosin B-staining confocal laser scanning microscopy)对测交F1的胚囊育性观察表明,不同S5n序列材料组配测交F1的胚囊育性均比对照明显增加,彼此间没有显著差异,显示它们都能克服亚种间的胚囊不育性,也间接证明S5n是功能缺失基因.

关 键 词：水稻(Oryza sativa L.) 杂种不育性 S5N 广亲和基因 普通野生稻(O. rufipogon) 尼瓦拉野生稻(O. nivara) 

分 类 号：S511[农业科学—作物学]