摘 要
光温敏核不育水稻是一种珍贵的种质资源,为了能更好的利用该资源,必须对光温敏核不育水稻的不育基因的遗传机理及分子生物学方面进行广泛深入的研究。目前知道光温敏核不育基因的分布非常广泛,在不同的光温敏核不育系中表现出较大的差异。实验室前期的研究结果显示:该不育系HD9802S的育性受一对主效隐性基因控制,且将该不育基因定位位于水稻第二号连锁群上的SSR分子标记RM5897和RMAN8之间,进一步精细定位于第二号连锁群上的SSR分子标记RM12729和RM12732之间。将RM5897和RMAN8之间的约50K的物理距离称作光温敏核不育系水稻HD9802S候选不育基因HDtms。在BGI Rise Genome Database数据库中检索到位于RM5897和RMAN8之间的序列(编号为Scaffold002359),运用Fgenesh软件预测Scaffold002359之间的可能存在的基因,并成功预测了3个基因7个编码区,对7个编码区分别运用amiRAN靶的设计原则设计了21个干扰的靶位点。
本研究中amiRAN双元表达载体的构建是分两步来进行的。首先是供体载体的构建:光温敏核不育系水稻HD9802S的候选不育基因HDtms的7个编码区21个靶位点的序列,利用PCR技术将该7个编码区的21个靶位点分别替换miR528的靶位点,而侧翼及环的结构与miR528保持一致,使其转录后RNA结构类似于miR528结构。其次是amiRAN双元表达载体的构建:将测序正确的中间载体通过结合转移mating-assisted genetically integrated cloning(MAGIC)将目标表达单元转移到双元表达载体,并通过电转法转入农杆菌EHA105中。
为了能够进一步探索候选不育基因HDtms的精确位置和功能,我们将构建好的双元amiRNA表达载体通过农杆菌介导的方法转入模式籼稻9311中,目前带有抗性的水稻小苗已经分化出了,对其相关性状的研究有待进一步的验证。
关键词:水稻 amiRAN表达载体 转基因 PCR 光温敏核不育基因
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