·常規(guī)信息 最近更新:2020年5月30日 8:37:00 | |||||||||
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基因(座)名稱 | 匍匐生長(zhǎng)基因 PROSTRATE GROWTH 1 | ||||||||
基因符號(hào) | PROG1 | ||||||||
所在染色體 | 7 (已克。 | ||||||||
PROG1 基因,控制普通野生稻的匍匐生長(zhǎng)習(xí)性,來(lái)自普通栽培稻進(jìn)化后的等位基因prog1 表現(xiàn)為直立生長(zhǎng)、穗粒數(shù)增加。 【定位與克隆】半顯性基因PROG1 (PROSTRATE GROWTH 1),位于水稻第7染色體短臂SSR標(biāo)記RM298 和RM481 之間(Tan et al., 2008);同時(shí)也位于標(biāo)記S1706 和RM7185 之間(Jin et al., 2008)。兩個(gè)獨(dú)立的研究小組利用兩種水稻進(jìn)行雜交和基因滲入,在基因圖譜的多次增加后,他們成功分離并克隆了PROG1 基因。 PROG1 cDNA全長(zhǎng)833 bp,包含一個(gè)486bp 的開(kāi)放閱讀框(ORF)、147-bp 的5'端非翻譯區(qū)(untranslated region, UTR)和200-bp 3' UTR,編碼一個(gè)161氨基酸組成的Cys2-His2 鋅指蛋白(Tan et al., 2008)。 PROG1 編碼一個(gè)由167氨基酸組成的鋅指轉(zhuǎn)錄因子,主要在腋芽分裂組織表達(dá)。在海南野生稻與栽培稻之間該基因編碼區(qū)有一個(gè)堿基的變異引起氨基酸的替換,推測(cè)該氨基酸的替換在人工馴化過(guò)程中被選擇(Jin et al., 2008)。 【生物學(xué)功能分析】在水稻的進(jìn)化過(guò)程中,由野生稻的PROG1 基因進(jìn)化為栽培稻的prog1 后,基因的功能喪失,不僅由匍匐生長(zhǎng)變成直立生長(zhǎng),株型得到改良,而且穗粒數(shù)增加,產(chǎn)量大幅度提高,表現(xiàn)為多效性。通過(guò)序列分析發(fā)現(xiàn),來(lái)自17個(gè)國(guó)家的182個(gè)水稻品種的prog1 基因表現(xiàn)相同的變異,說(shuō)明該基因可能是單起源的。PROG1 基因的發(fā)現(xiàn)和分離對(duì)揭示水稻進(jìn)化的分子機(jī)理及研究水稻株型調(diào)控的分子基礎(chǔ)具有十分重要的意義(Tan et al. 2008)。 PROG1主要通過(guò)調(diào)控細(xì)分分裂而不是細(xì)胞伸長(zhǎng),來(lái)調(diào)控分蘗角度(Tan et al. 2008)。 【相關(guān)登錄號(hào)】
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·ONTOLOGY及相關(guān)基因 | |
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表型特征 | 分蘗角度(TO:0000567), 分蘗力(TO:0000329), 單株穗數(shù)(TO:0000152), 每穗粒數(shù)(TO:0002759) |
分子功能 | DNA轉(zhuǎn)錄因子活性(GO:0003700) |
生物進(jìn)程 | 穗發(fā)育(GO:0010229), 細(xì)胞分裂調(diào)控(GO:0051302), 有絲分裂調(diào)控(GO:0007346) |
形態(tài)構(gòu)造 | 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段(GRO:0007139), 生殖生長(zhǎng)階段(GRO:0007140) |
·參考文獻(xiàn) |
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1. Lubin Tan;Xianran Li;Fengxia Liu;Xianyou Sun;Chenggang Li;Zuofeng Zhu;Yongcai Fu;Hongwei Cai;Xiangkun Wang;Daoxin Xie;Chuanqing Sun Control of a key transition from prostrate to erect growth in rice domestication Nature Genetics, 2008, 40(11): 1360-1364 |
2. Jian Jin;Wei Huang;Ji-Ping Gao;Jun Yang;Min Shi;Mei-Zhen Zhu;Da Luo;Hong-Xuan Lin Genetic control of rice plant architecture under domestication Nature Genetics, 2008, 40(11): 1365-1369 |
3. Yonghong Wang & Jiayang Li Rice, rising Nature Genetics, 2008, 40(11): 1273-1275 |
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