：水稻的叶色突变体是一类非常常见的突变体类型，而白化转绿突变是水稻叶色突变体中较常见的突变，在光合机理、生理调控和遗传育种等方面都具有较大的利用价值，因此越来越受到研究者的重视。本课题从籼稻品种9311辐射诱变突变体中发现了一个新的水稻白化转绿突变体v16，对突变体的形态特征、农艺性状和生理特性进行了研究，利用该白化转绿突变体与正常绿色南粳22号即N22杂交的F1、F2代分析了该白化转绿性状的遗传行为，并利用分子标记对该白化转绿突变基因进行了初定位。
目录
摘要 4
关键词 4
Abstract 4
Keywords 4
1. 水稻叶色突变体的研究进展 5
1.1叶色突变体的分类 5
1.2叶色突变体的来源 5
1.2.1自发突变 5
1.2.2人工诱变 5
1.2.2.1物理诱变和化学诱变 5
1.2.2.2基于基因操作导致的突变 6
1.3叶色突变体的研究进展 6
1.3.1叶色突变体的遗传模式 6
1.3.2水稻叶色突变体的基因定位与基因克隆 7
1.3.3叶色突变体的分子机制 7
1.4叶色突变体的应用前景 7
1.4.1叶色突变体在育种中的应用前景 8
1.4.2叶色突变体在基础理论研究中的价值 8
1.4.3叶色突变体在观赏植物中的应用前景 8
1.5本研究目的和意义 8
2 材料与方法 9
2.1 实验材料 9
2.1.1 突变体v16群体的获得 9
2.1.2 定位群体的构建 9
2.2 实验方法 9
2.2.1 水稻白化转绿突变体v16的分离 9
2.2.2 水稻白化转绿突变体v16的形态特征及主要农艺性状 9
2.2.3 水稻白化转绿突变体v16突变基因的遗传 9
2.2.4 水稻白化转绿突变体v16的温敏性鉴定 9
2.2.5 突变体和野生型植株在不同温度下各色素含量的测定 9
2.2.6 DNA的提取与扩增
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10
2.2.6.1 水稻基因组DNA的提取 10
2.2.6.2分子标记PCR反应体系及反应程序 10
2.2.6.3电泳检测 10
2.2.7基因的初定位 11
3 实验结果与分析 11
3.1 水稻白化转绿突变体v16的表型特征 11
3.2 水稻白化转绿突变体v16的温敏性 12
3.3 水稻白化转绿突变体v16在不同温度下的色素含量 13
3.4 水稻白化转绿突变体v16突变基因的初定位 13
4讨论 14
致谢 15
参考文献： 15
水稻白化转绿突变体v16的表型分析及初定位
引言
水稻是世界第二大的粮食作物，是我国最主要的粮食作物之一，同时世界上很多发展中国家和地区都是以水稻为主要食物来源。叶色突变体是自然界常见的突变类型，多在苗期表达，以其性状明显，易于区分辨认的特点，很早就被人们关注。而其中的白化转绿是叶色白化突变的一个特例，是常见的植物叶色突变类型，主要表现为苗期白化，随后叶色逐渐转绿，最终叶色恢复正常。白化转绿突变严重影响光合效率，造成植物的减产甚至死亡。尽管叶色突变体的叶色表型不尽相同，但转绿后多数农艺性状与野生型相似。在拟南芥、水稻、烟草、小麦和玉米中有研究报道。而且在水稻作物中已报道的白化转绿突变体超过10个。2012年12月9日，水稻全基因组测序工作圆满结束，这为进一步探索研究水稻白化转绿突变体基因奠定了基础。
水稻叶色突变体的研究进展
1.1叶色突变体的分类
叶色突变体的叶片颜色表现为不正常的绿色，多表现在苗期，十分利于观察，主要表型为叶色变异，是一种极为常见的变异。然而随着研究的深入，不同学者的研究目的不同从而导致突变体的分类标准不同。
根据苗期叶色的不同表现，Gustafsson把突变体分为白化、黄化、浅绿、条纹、斑点等5种主要类型[1]。Awan[2]等却采用更细致的划分原则，根据叶片叶色表型将突变体分为黄化、白化、浅绿、白翠、绿白、黄绿、绿黄和条纹等8种类型。但是苗期叶色分类法以表型性状为基础，虽然比较直观但具有一定的局限性，植物的表型性状与内部的遗传物质之间的关系并非一一对应，其对应关系十分复杂，同一个叶色突变性状很可能受到一个或多个基因控制，一个基因发生不同的突变可能导致不同的表型，也可能由于功能的损伤程度不同产生不同性状。
此外叶色突变的表达与光和温度也有密切的关系，Kusumi[3]等基于光对水稻突变体的发育调控的影响，将叶色突变体分为2类，即光诱导型和非光诱导型。吴殿星等根据温度对叶色突变体的影响，将温敏核不育系叶色突变体分为低温表达型，高温表达型和温钝型3种[4]。随着叶色突变体来源和种类的增多，又有人根据叶绿色变异的生理机制将水稻叶色突变体分为缺总叶绿素型、总叶绿素增加型、缺叶绿素ａ型以及缺叶绿素ｂ型等；根据突变是否会导致死亡，可分为致死型、非致死型及条件致死突变；通过遗传分析可分为核基因和质体基因控制两种类型。随着研究的深入，据不完全统计，目前水稻中已发现77个相关的叶色突变体[5]，其中包括白化13个，浅绿1个，黄化16个，条纹11个，转绿型14个，斑点14个等类型，而且除第12染色体外，其他11条染色体均有叶色突变基因的分布。许多新的叶色突变体逐渐被人们发现，在研究者看来根据苗期突变体的叶色变异来初步确定突变体的类型依旧是直观、简单、行之有效的方法。
1.2叶色突变体的来源
叶色突变体的来源非常广泛，一般可划分为自发突变、人工诱变两大类。
1.2.1自发突变
自发突变是自然条件下形成的突变，发生概率比较低，即生物体在自然条件下产生的突变，不经过任何复杂的人工生物技术操作手段处理。自发突变一般发生频率较低，但是在白化转绿突变表型上国内外研究者还是发现了一定数量的自然突变体，如水稻的moc1、vrl1、chl1和chl9就是自发突变[9]。此种突变变异类型丰富，可直接用于常规育种，不存在转基因安全性问题。李育红[12]等在水稻品种淮稻７号中发现了一个自然突变材料，且突变性状经多代自交后依旧稳定遗传。但自发叶色突变的频率极低，即便是获得了不错的突变体，也需要通过繁琐的位图克隆法分离自发突变基因，时间长、难度大。所以自然突变体在水稻功能基因组学研究中的应用十分有限。

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