24.水稻的粒形與產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)密切相關(guān),研究粒形發(fā)育相關(guān)基因的作用機(jī)制,對(duì)提高產(chǎn)量、改善營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)具有重要意義。利用甲基磺酸乙酯(EMS)處理野生型水稻,獲得了1株水稻長(zhǎng)粒單基因突變體。
(1)以突變體為父本,野生型為母本,雜交得F
1,F(xiàn)
1全為野生型,F(xiàn)
1自交得F
2共有野生型326株,突變型106株。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該突變?yōu)?
(“顯性”或“隱性”)突變。
(2)SSR是DNA中的簡(jiǎn)單重復(fù)序列,非同源染色體和不同品種的同源染色體上的SSR都不相同(如圖2),常用于染色體的特異性標(biāo)記。為確定長(zhǎng)?;蛟冖蛱?hào)還是Ⅲ號(hào)染色體上,用位于這兩對(duì)染色體上的SSR進(jìn)行基因定位。科研人員擴(kuò)增(1)中親本及若干F
2個(gè)體的Ⅱ號(hào)和Ⅲ號(hào)染色體SSR序列,電泳結(jié)果如圖1所示:
圖中F
2的1-7號(hào)個(gè)體電泳結(jié)果說(shuō)明長(zhǎng)粒基因位于
號(hào)染色體上,依據(jù)是
。
(3)為探究水稻粒形的調(diào)控機(jī)制,對(duì)野生型與突變體中某些基因的表達(dá)量進(jìn)行分析,結(jié)果如圖3。已知GS2基因通過(guò)調(diào)控細(xì)胞分裂來(lái)正向影響籽粒長(zhǎng)度,TGW6基因通過(guò)抑制胚乳的發(fā)育影響粒長(zhǎng),這表明在野生型個(gè)體中A基因通過(guò)抑制
基因來(lái)影響水稻粒長(zhǎng)。
(4)香味稻具有其他品種不具備的特殊香味,該香味性狀由Ⅴ號(hào)染色體上的b基因控制,請(qǐng)以純合的長(zhǎng)粒突變體與香味稻為親本,用最簡(jiǎn)便的方法獲得長(zhǎng)粒香米,簡(jiǎn)述育種過(guò)程
。