分子植物育种
(
网络版
), 2012
年
,
第
10
卷
,
第
1138
-
1144
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2012, Vol.10, 1138
-
1144
http://mpb.5th.sophiapublisher.com
1140
遗传学研究和分子育种中有重要的利用价值的数
据库资源
(
闫双勇等
, 2005)
。重测序数据库资源的积
累为研究同一物种内的遗传变异及适应机制创造
了条件。本文以目前已经全基因组测序完成的
2
个
栽培稻亚种:粳稻品种日本晴
(Nipponbare)
通过全基
因组鸟枪法和逐步克隆法被测序;籼稻品种
9311
通过全基因组鸟枪法被测序,以及我课题组对元阳
传统水稻品种月亮谷的全基因组重测序全基因组
序列为材料,分析了
62
个水稻抽穗期候选基因的
SNP/InDel
多态性。结果表明,水稻抽穗期调控候
选基因中存在着丰富的
SNP/InDel
多态性。传统水
稻品种月亮谷抽穗期相关基因中即有较多的
SNP/InDel
变异位点,同时分布在
CDS
的特异
SNP
位点数高于日本晴
/9311
的
SNP
位点数。侧翼序列
多态性的差别反映了调节序列或转座子的存在。多
态性较低的侧翼序列可能存在调节序列,而非常保
守的区域则可能存在比较重要的调节序列
(
闫双勇
等
, 2005)
。推测传统水稻品种抽穗期基因所具有的
较多
SNP/InDel
,可能与其相对于现代品种具有较
强的适应性和稳定性有关。在水稻上包括花期相关
基因
Hd1
、
Edh1
和
Ghd7
(Yano et al., 2000; Doi et al.,
2004;
薛为亚等
, 2009)
等与农艺性状自然变异有关
的功能核苷酸多态性
(functional nucleotide polymer-
phisms, FNPs)
已经得到了鉴定。分析水稻品种间功
能核苷酸多态性是揭示其分子生态适应性的重要
途径
(Takahashi et al., 2009)
。
3
材料与方法
3.1
哈尼族传统水稻品种月亮谷全基因组测序
哈尼族当地传统水稻品种月亮谷全基因组序
列采取重测序的方法,我课题组出资,由华大基因
(
深圳
)
完成,并分别以日本晴和
9311
为模板拼接成
2
套月亮谷全基因组序列。
3.2
水稻花期调控途径的候选基因获取
本文所用候选基因分为两类,一类是文献中已
经报道过的水稻抽穗期调控基因及水稻中拟南芥
开花调控的直系同源基因,例如
Hdl
、
OsMADS51
等,直接在
Gene Bank (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)
中查询其登陆号及核酸序列;第二类是在
TAIR
(www.arabidopsis.ore)
网站上获得拟南芥花期调控
蛋白质氨基酸序
(Swarbreck et al., 2007)
,用该序列
在
Gramene (www.gramene.ore)
网站上用
BLASTP
程序搜索水稻蛋白质数据库,获得显著相似的蛋白
质序列,并获得相应的基因组序列
(Ware et a1.,
2002)
,选
E-value
最小和对比序列长度比较接近的
序列作为候选序列。从表
1
中可以看出侯选的序列
都有比较小的
E-value
值
(E-value
值最大的为
6.5E
-
59)
,序列大小也比较接近。
3.3
月亮谷花期调控途径基因及上游
2kbp
调控序列
的获取
利用
BIOEDIT (Kostka et al., 2008)
将测序水稻
品种建立本地
BLAST
数据库。然后用侯选基因的
表
1
水稻中抽穗期候选调控基因
Table 1 The candidate genes of heading date in rice
编号
基因名
拟南芥查询号
水稻登录号
E
值
参考文献
Code gene name
Gene id of Arabidopsis Gene id of rice
E-value
Reference
1
OsCDF1
AT5G230240.1
NM_001069588
3.1E
-
100
2
OsELF6
AT3G48430.1
NM_001051672
0
3
OsFLD
AT3G10390.1
NM_001057969
4
OsLD
AT4G02560.1
NM_001051845
4.8E
-
113
5
OsOsPIF3
AT1G09530.1
NM_001061128.1 6.5E
-
59
6
TFL1
AT5G93840.1
NM_001072303
9E
-
105
7
OsFHA
AT1G04400.1
NM_001054011
1.5E
-
283
8
OsFT
-
L1
(
FTL
)
LOC_Os01g11940
9
OsFT
-
L4
LOC_Os09g33850
10
OsFT
-
L5
LOC_Os02g39064
11
OsFT
-
L6
LOC_Os04g41130
12
OsFT
-
L7
LOC_Os12g13030
13
OsFT
-
L8
LOC_Os01g10590
14
OsFT
-
L9
LOC_Os01g54490
15
OsFT
-
L10
LOC_Os05g44180