水稻窄叶突变体nal20的表型分析与基因定位

叶片作为植物光合作用的主要器官,其面积的大小影响着光能利用率和最终产量.为了研究水稻叶片形态建成的分子机制,利用60Co-γ射线诱变粳稻品种春江06,在M2代中得到1份窄叶突变体,命名为narrow leaf20(nal20).该突变体叶片变窄、株高降低、分蘖增多、茎节间缩短、抽穗期提前.本研究重点调查了3片功能叶的形态,发现突变体叶片宽度减少了50％,叶片长度变化较小.细胞学观察表明,叶片变窄主要是由于表皮细胞数目的减少,而细胞大小变化不大.遗传分析表明,该突变体表型受1对隐性基因控制.利用具有多态性的InDel分子标记及nal20与Dular配制的F2定位群体,将该基因定位于第7染色体着丝粒区1.9 Mb范围内.二代测序结果表明,在该范围内有455 kb的大片段缺失.本研究结果为窄叶基因NAL20的克隆和功能分析奠定了良好基础,也为水稻株型改良提供了基因资源和育种材料.