《水稻卷葉突變相關基因的表達譜及功能分析》是依託華南農業大學，由易繼財擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：水稻卷葉突變相關基因的表達譜及功能分析
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：易繼財
- 依託單位：華南農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
水稻葉片適度捲曲在株型改良育種中有重要意義。迄今在水稻中已發現的卷葉相關調控因子為數不多，所獲得的知識尚無法勾勒出水稻卷葉發育的分子調控途徑。申請者以r射線誘導產生的水稻卷葉突變體rl10(t)為材料，利用Solexa高通量測序技術建立卷葉發育有關基因的差異表達譜，通過生物信息學挖掘，從整體水平認識水稻卷葉調控有關的基因表達種類以及基因間相互作用網路關係；發現重要基因，並通過定量PCR和RNA干涉技術研究這些基因的功能與水稻卷葉發育的關係，為深入探索水稻葉發育的分子機理奠定基礎。
結題摘要
本課題通過RNA-seq測序及生物信息學分析，探討水稻卷葉調控相關基因的表達種類及網路。結合定量PCR分析，篩選重要基因，並通過RNA干涉及過量表達技術研究這些基因的功能。取得結果為：1、通過對RNA-seq、基因晶片及CGH分析所得的數據進行生物信息學分析，鑑定到大量突變相關的差異表達基因，其中包含有生長素合成相關基因，譬如FMO類基因，以及與葉發育相關基因，譬如AGO類基因等。生物信息學分析表明，這些差異基因主要具有轉錄因子，運輸，激酶，受體，水解以及核酸、蛋白質和脂的結合等活性，與逆境回響，刺激回響，信號傳導，複製，蛋白質修飾,碳、脂及胺基酸的代謝等生物學過程相關。2、對116個表達差異顯著的候選基因進行qPCR驗證，鑑定到其中93個在突變體與原種間差異表達。3、對約20個葉發育相關基因進行RT-PCR分析，發現3個基因（即KNOX2、PHB1和BOLH1）在突變體中表達上調，以及2個基因（即AGO7和OSLG1）在突變體中表達下調。4、對候選基因A18、A31、A38、A43和B36的干涉發現可導致葉發育異常、結實率降低、分櫱增多及矮化的表型，而對候選基因A46和A49的過量表達則導致葉片變小、矮化及結實率降低的表型，推測這些基因對水稻生長發育包括葉發育具有非常重要作用。研究結果為進一步闡明這些基因功能及其調控卷葉的機理奠定了基礎。
