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华中农大专家克隆两系杂交稻关键基因

发布日期:2016-12-20  来源: 科技日报  浏览次数:7023
核心提示:“以往大家一直认为光敏感雄性不育性都是由隐性基因控制的,本研究揭示pms1为不完全显性,刷新了对遗传学上显隐性关系的认识。”近日,《美国国家科学院院刊》在线刊发了华中农大水稻团队的研究论文,研究克隆到了水稻控制光敏雄性核不育的基因pms1,并对其功能进行了解析。

  “以往大家一直认为光敏感雄性不育性都是由隐性基因控制的,本研究揭示pms1为不完全显性,刷新了对遗传学上显隐性关系的认识。”近日,《美国国家科学院院刊》在线刊发了华中农大水稻团队的研究论文,研究克隆到了水稻控制光敏雄性核不育的基因pms1,并对其功能进行了解析。

  1989年首个基于光敏不育水稻的两系杂交稻培育成功,二十几年来,两系杂交稻的种植面积逐渐增加,为水稻增产作出了重要贡献。该论文指出pms1是不完全显性基因,编码一个长链非编码RNA。pms1的转录本pms1t能够被microRNA2118识别并介导剪切,形成一串21-nt的小RNA。这些小RNA在基因组上串联、首尾相连,也被称为phasiRNA,是植物所特有的。农垦58S与可育品种在pms1区间存在一个突变的碱基,位于剪切位点下游的24 bp,这一突变导致了农垦58S在长日照下能产生更多的phasiRNA,从而造成雄性不育。

  非编码RNA的功能是目前生命科学中最前沿的领域之一,phasiRNA是非编码RNA中发现的最新成员,目前对于其生物学功能知之甚少。本研究首次揭示phasiRNA是有功能的,而且控制重要的农艺性状。该研究结果对其他雄性不育基因的研究及两系不育系的培育和利用具有指导意义。




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