曲姝颖 , 伍利民 , 张杰 , 梁婉琪 , 汪冲^*

上海交通大学生命科学技术学院, 上海, 200240
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2020 年, 第 18 卷, 第 32 篇   
收稿日期: 2019年01月11日    接受日期: 2019年01月17日    发表日期: 2020年02月17日

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减数分裂是有性生殖生物繁殖的基础，减数分裂和受精过程的正常进行保证了有性生殖生物配子体和合子体世代交替，并维持了遗传物质的稳定性。因此发现和克隆减数分裂相关基因可为进一步理解减数分裂调控过程提供研究基础。通过正向遗传学方法，筛选一个水稻减数分裂相关突变体并将其命名为 osmd (Oryza sativa meiosis defect)。对其生长过程、花器官、花粉育性进行观察分析；通过 DAPI，FISH 染色对其进行染色体行为分析；并对该突变体进行遗传分析、基因定位和候选基因分析。结果表明，与野生型相比，osmd 突变体营养生长过程正常，花器官以及雌蕊形态正常，但是成熟期花药不饱满，花粉粒不能被 I₂-KI 染色。对突变体 osmd 花粉母细胞减数分裂过程观察发现，在粗线期染色体不能完全配对、终变期出现单价体、二分体时出现滞后染色体、四分体时期出现多个微核。通过 FISH 试验确定 osmd 突变体同源染色体不能正常配对。遗传学分析表明，osmd 突变体不育表型由一个单核隐性基因控制；通过图位克隆将 osmd 的突变位点定位到10 号染色体上的 2 个 Indel 分子标记 Chr10-312 和 Chr10-1003-3 之间，该区间共有 900 kb，有 133 个开放阅读框。该区间内一个已知水稻减数分裂相关基因 OsPAIR3 编码区序列无变化。由此推测 OsMD 是一个未报道的参与水稻减数分裂同源染色体配对过程的蛋白。

水稻(Oryza sativa)；减数分裂； 遗传分析； 图位克隆)；表达谱分析