水稻紅蓮型恢復基因Rf6的克隆、機理和套用研究

《水稻紅蓮型恢復基因Rf6的克隆、機理和套用研究》是依託武漢大學，由黃文超擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：水稻紅蓮型恢復基因Rf6的克隆、機理和套用研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：黃文超
• 依託單位：武漢大學

項目摘要

植物細胞質雄性不育與育性恢復系統是研究細胞核和細胞器間遺傳信息交流的理想材料，也是利用雜種優勢生產雜交種子的基礎，具有重要的理論和實踐意義。前期，我們發現紅蓮型水稻可為Rf5和Rf6兩對核基因獨立恢復不育性，其中Rf5已克被隆，Rf6被定位於第8染色體上，本項目在此基礎上擬圖位克隆出Rf6，用螢光標記技術亞細胞定位RF6，原核表達純化RF6蛋白，並製備RF6單克隆抗體，用免疫共沉澱和凝膠阻滯等技術探明RF6與不育基因轉錄本Atp6-Orfh79 mRNA是否發生直接相互作用，引物延伸實驗確定在恢復基因Rf6存在下不育基因轉錄本Atp6-Orfh79 mRNA的剪接位點，通過細菌雙雜交和酵母雙雜交等技術獲得恢復基因RF6蛋白互作因子，並簡析出其中一些因子的生物學功能，揭示育性恢復的分子機理；最後，通過雜交、回交和自交等常規技術與分子標記輔助選擇技術相結合，創製聚合雙恢復基因的紅蓮型水稻材料。

結題摘要

水稻是我國的重要糧食作物之一，雜交水稻為保障國家糧食安全做出了巨大貢獻。紅蓮型是我國雜交水稻的重要遺傳資源，深入研究其育性基因和分子基因具有重要的理論和實踐意義。紅蓮型水稻育性恢復受Rf5和Rf6兩對核基因控制，其中Rf5已克被隆，Rf6被定位在第8染色體上。本研究利用YTA/9311F2 群體中的交換單株P1為父本，YTA為母本成功構建恢復基因Rf6的F2遺傳群體，將Rf6精細定位在第8染色體物理距離約為40Kb的範圍內。通過引物延伸和環化PCR等實驗，確定了恢復基因Rf6對不育基因轉錄本的精確剪接位點，並創製出聚合多恢復基因的水稻材料，為紅蓮型雜交水稻發展奠定了堅實的基礎。