水稻黄叶突变体的生理分析与基因定位开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.1研究意义

水稻（oryza sativa l.）是世界上最主要的三大粮食作物之一，全世界近一半以上的人口以水稻为主食。叶片是水稻进行光合作用的主要器官，水稻产量的95%来自叶片叶绿体的光合作用^[1]，提高叶片的光合效率对于提高稻谷产量具有重要意义。叶色突变是较为常见的一种水稻变异性状，且类型众多。日本学者sekiguchi于1965年发现了第一个自然突变的水稻斑点叶突变体sl^[2]，便有越来越多的研究者密切关注叶色突变体的利用价值。近年来, 大量研究结果表明, 叶色突变体是研究植物光合作用机制、叶绿素生物合成途径、叶绿体的结构功能和遗传发育调控机理、作物标记性状的理想材料。由于叶色突变是容易识别的性状，故在杂交水稻繁殖制种和f₁ 种子纯度鉴定中有重要的利用价值。因此，发掘和研究水稻叶色突变体，定位、克隆和分离突变基因及其突变机理等方面的研究，都具有重要的理论意义和实际应用价值。

1.2国内外研究进展概况

2. 研究的基本内容和问题

1.研究目标

1) 观察水稻黄叶突变体jv1苗期表型并考查其成熟期农艺性状特征；

2) 分析水稻黄叶突变体jv1的生理特性；

3. 研究的方法与方案

1.研究方法

1) 对比法：通过与同一生长期野生型水稻对比，比较突变体jv1苗期表型和农艺性状以及其生理特性的一些变化，分析突变对其产生的影响。

2) 杂交法：将突变体与已知株系杂交获得f₁，f₁自交获得f₂群体，通过观察统计f₂群体表型性状分离，对突变体jv1表型进行遗传分析。

4. 研究创新点

目前国内外关于水稻叶色突变体的研究也较为丰富与深入，也有多种突变基因被定位克隆。而本研究所用水稻黄叶突变体jv1是新发现的，其遗传分析及基因定位尚未被研究，通过对突变体的表型和生理特性进行研究并利用基因定位和图位克隆手段将该基因分离，可以为研究该基因在叶色控制中的分子机制奠定基础。

5. 研究计划与进展

2016年12月播种突变体jv1和野生型，并每天观察记录其生长状况；

待水稻长到苗期时测量突变体jv1和野生型的株高，测定两者叶片中光和色素含量。

2017年2月、3月观察叶绿体超微结构等生理特性测定观察。提取f₂群体中与突变体表型相同植株的dna，利用水稻中ssr标记和其他标记对突变基因进行定位分析。