多效基因指同时控制多个性状的基因, 当其突变后会引起多个性状的表型改变。研究表明, 植物中存在许多多效基因, 它们在植物营养生长和生殖发育的调控中起着关键作用。本研究分析了一个新的水稻多效基因
DDF1, 它同时控制水稻的营养生长和生殖发育。该基因突变后, 水稻营养器官与花器官的发育均发生明显异常。与野生型相比, 其根、茎、叶等均变得明显细小; 穗变短, 一、二次枝梗和小穗数目明显减少, 小花内外稃不能闭合, 浆片转变为稃片, 雄蕊部分或完全转化为雌蕊, 雌蕊畸形, 完全不育。通过连锁分析, 李生平等将DDF1定位到水稻第6号染色体上一个165 kb的区间内
。根据水稻基因组注释, 该区间内存在2个F-box基因。已知F-box蛋白参与调控植物多种生长发育过程, 如光形态建成、自交不亲和、生物钟节律、花发育、叶片发育等。这2个F-box基因有可能是DDF1的候选基因。该结果为克隆DDF1基因奠定了基础。封面图片显示的是ddf1突变体小穗的形态特征。ddf1突变体小花内外稃不能闭合, 浆片转变为稃片, 雄蕊转化为雌蕊, 雌蕊畸形。详见本期第1374~1379页李生平, 段远霖, 陈志伟, 官华忠, 王传蕾, 郑磊磊, 周元昌, 吴为人的 “水稻生长发育多效基因DDF1的遗传分析与基因定位”一文。
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