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水稻糯性突变体r162的鉴定与基因定位
1
作者
何羽喆
徐善斌
+6 位作者
陈彦宇
杨雪
段二超
滕烜
王益华
董慧
万建民
《浙江大学学报（农业与生命科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期368-381,共14页
直链淀粉是影响稻米食味品质和外观品质的重要因素,主要由Waxy(Wx)基因编码的颗粒结合淀粉合酶Ⅰ(granule-bound starch synthaseⅠ, GBSSⅠ)介导合成。本研究从宁粳2号的甲基磺酸乙酯(ethyl methanesulfonate,EMS)诱变材料中筛选到了...
直链淀粉是影响稻米食味品质和外观品质的重要因素,主要由Waxy(Wx)基因编码的颗粒结合淀粉合酶Ⅰ(granule-bound starch synthaseⅠ, GBSSⅠ)介导合成。本研究从宁粳2号的甲基磺酸乙酯(ethyl methanesulfonate,EMS)诱变材料中筛选到了一个糯性突变体r162,与野生型相比,其籽粒外观呈不透明的云雾状,种子和糙米的粒长、粒宽以及千粒重显著下降。通过扫描电镜对淀粉形态进行观察,发现突变体的淀粉颗粒上存在孔洞。半薄切片碘染结果表明,突变体r162发育时期胚乳的造粉体排列结构与野生型相似,但碘染后颜色更浅。理化性质分析发现,突变体r162的总淀粉、总蛋白质和总脂肪含量与野生型相比无显著差异,但是表观直链淀粉含量极显著下降、胶稠度极显著增加,糊化特性发生明显改变,并且淀粉的崩解值、回生值、回复值以及米粉在尿素中的膨胀体积均小于野生型。通过基因定位和测序发现,突变基因Wx位于第6号染色体短臂上,Wx基因第7个内含子的第1个碱基(Int7-1)由鸟嘌呤(G)替换为腺嘌呤(A),造成Wx基因的编码区存在10个碱基的缺失,导致其编码的GBSSⅠ蛋白自第256位氨基酸起出现错误翻译,使蛋白质翻译提前终止,因此将该等位变异命名为Wx-r162。进一步通过蛋白质印迹法检测发现,突变体中的GBSSⅠ蛋白水平极显著下降。酶活性测定也证实,突变体r162中GBSSⅠ活性明显降低。综上所述,Wx-r162基因被视为一个新的等位变异,这种突变导致GBSSⅠ活性下降,进而造成突变体r162表观直链淀粉含量降低和籽粒表现出不透明的表型。
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关键词
水稻
稻米品质
直链
淀粉
含量
Waxy(Wx)基因
颗粒
结合
淀粉
合
酶
ⅰ
下载PDF
职称材料
百合GBSS基因RNAi载体构建
2
作者
张进忠
《农学学报》
2022年第7期69-73,共5页
为研究GBSS基因在百合鳞茎形成及发育过程中影响鳞茎淀粉合成代谢的作用机理,构建干扰GBSS基因的RNAi载体为其在转录水平沉默表达提供材料。从百合鳞片克隆GBSS基因300 bp的保守序列,通过BP与LR反应将该序列正反向连接到干扰载体pJawohl...
为研究GBSS基因在百合鳞茎形成及发育过程中影响鳞茎淀粉合成代谢的作用机理,构建干扰GBSS基因的RNAi载体为其在转录水平沉默表达提供材料。从百合鳞片克隆GBSS基因300 bp的保守序列,通过BP与LR反应将该序列正反向连接到干扰载体pJawohl8-RNAi中,经过酶切反应鉴定所构建RNAi表达载体的正确性。实验成功构建pDONR221-GBSS入门克隆与pJawohl8-RNAi-GBSS表达载体,为在百合鳞茎淀粉合成代谢途径中研究GBSS基因功能及对鳞茎发育的影响提供了材料与思路。
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关键词
百
合
GBSS基因
鳞茎
淀粉
代谢
机理
颗粒
结合
淀粉
合
酶
RNAI
表达载体
鳞茎发育
下载PDF
职称材料
题名
水稻糯性突变体r162的鉴定与基因定位
1
作者
何羽喆
徐善斌
陈彦宇
杨雪
段二超
滕烜
王益华
董慧
万建民
机构
南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/江苏省现代作物生产协同创新中心
中国农业科学院作物科学研究所
出处
《浙江大学学报（农业与生命科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期368-381,共14页
基金
江苏省重点研发计划项目(BE2022383)。
文摘
直链淀粉是影响稻米食味品质和外观品质的重要因素,主要由Waxy(Wx)基因编码的颗粒结合淀粉合酶Ⅰ(granule-bound starch synthaseⅠ, GBSSⅠ)介导合成。本研究从宁粳2号的甲基磺酸乙酯(ethyl methanesulfonate,EMS)诱变材料中筛选到了一个糯性突变体r162,与野生型相比,其籽粒外观呈不透明的云雾状,种子和糙米的粒长、粒宽以及千粒重显著下降。通过扫描电镜对淀粉形态进行观察,发现突变体的淀粉颗粒上存在孔洞。半薄切片碘染结果表明,突变体r162发育时期胚乳的造粉体排列结构与野生型相似,但碘染后颜色更浅。理化性质分析发现,突变体r162的总淀粉、总蛋白质和总脂肪含量与野生型相比无显著差异,但是表观直链淀粉含量极显著下降、胶稠度极显著增加,糊化特性发生明显改变,并且淀粉的崩解值、回生值、回复值以及米粉在尿素中的膨胀体积均小于野生型。通过基因定位和测序发现,突变基因Wx位于第6号染色体短臂上,Wx基因第7个内含子的第1个碱基(Int7-1)由鸟嘌呤(G)替换为腺嘌呤(A),造成Wx基因的编码区存在10个碱基的缺失,导致其编码的GBSSⅠ蛋白自第256位氨基酸起出现错误翻译,使蛋白质翻译提前终止,因此将该等位变异命名为Wx-r162。进一步通过蛋白质印迹法检测发现,突变体中的GBSSⅠ蛋白水平极显著下降。酶活性测定也证实,突变体r162中GBSSⅠ活性明显降低。综上所述,Wx-r162基因被视为一个新的等位变异,这种突变导致GBSSⅠ活性下降,进而造成突变体r162表观直链淀粉含量降低和籽粒表现出不透明的表型。
关键词
水稻
稻米品质
直链
淀粉
含量
Waxy(Wx)基因
颗粒
结合
淀粉
合
酶
ⅰ
Keywords
rice
grain quality
amylose content
Waxy(Wx)gene
granule-bound starch synthase
ⅰ
分类号
S331 [农业科学—作物遗传育种]
下载PDF
职称材料
题名
百合GBSS基因RNAi载体构建
2
作者
张进忠
机构
广西农业科学院花卉研究所
出处
《农学学报》
2022年第7期69-73,共5页
基金
广西科技计划项目“隆林县绿色生态农业一体化科技创新创业与服务”(桂科AD19110114)
广西农业科学院基本科研业务专项“百合组培鳞茎培育研究”(桂农科2019M26)。
文摘
为研究GBSS基因在百合鳞茎形成及发育过程中影响鳞茎淀粉合成代谢的作用机理,构建干扰GBSS基因的RNAi载体为其在转录水平沉默表达提供材料。从百合鳞片克隆GBSS基因300 bp的保守序列,通过BP与LR反应将该序列正反向连接到干扰载体pJawohl8-RNAi中,经过酶切反应鉴定所构建RNAi表达载体的正确性。实验成功构建pDONR221-GBSS入门克隆与pJawohl8-RNAi-GBSS表达载体,为在百合鳞茎淀粉合成代谢途径中研究GBSS基因功能及对鳞茎发育的影响提供了材料与思路。
关键词
百
合
GBSS基因
鳞茎
淀粉
代谢
机理
颗粒
结合
淀粉
合
酶
RNAI
表达载体
鳞茎发育
Keywords
Lilium
GBSS gene
bulb starch
metabolism
mechanism
granule-bound starch synthase
RNAi
expression vector
bulb development
分类号
Q812 [生物学—生物工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
水稻糯性突变体r162的鉴定与基因定位
何羽喆
徐善斌
陈彦宇
杨雪
段二超
滕烜
王益华
董慧
万建民
《浙江大学学报（农业与生命科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
百合GBSS基因RNAi载体构建
张进忠
《农学学报》
2022
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
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