控制粳稻農墾58S光敏型雄性不育和控制秈稻培矮64S溫敏雄性不育的基因，克隆證實它們位于同一個位點，是一個非編碼RNA。

【基因的發現、命名與定位】

以“農墾58S×農墾58”及“農墾58S×1514”兩個F₂ 群體為材料，通過BSA分析找到了農墾58S 所攜帶的另1個光敏核不育基因pms3，并將其定位于第12 染色體上（梅明華等, 1999）；對農墾58S/大黑矮生標記基因系FL2 組合組建可育集團和不育集團，并以親本對照進行了RFLP、RAPD和雙引物RAPD分析，結果發現第12 染色體的1個單拷貝標記G2140 與光敏核不育基因連鎖遺傳，二者之問的遺傳圖距為14.1cM（李子銀等, 1999）；陳亮等篩選出與光敏不育基因pms3 連鎖的標記F3和V4，其與pms3 的遺傳距離分別為5.80cM和7.75cM；李香花等則進一步將pms3 定位在12號染色體上的RFLP標記M36和RZ261之間，與兩標記的遺傳距離分別為1.5cM 和3.05cM。

【基因的克隆、功能研究】

華中農業大學張啟發研究團隊指出控制農墾58S不育的是一個長的非編碼RNA，LOC_12g36030 的轉錄本1即pms3。研究表明一個長度為1236bp，且與長光照下特異的雄性不育相關的RNA分子（LDMAR）。長日照條件下，足夠的LDMAR 轉錄量是維持正常花粉發育所必需的，但由于一個單堿基突變造成LDMAR 二級結構改變，導致了LDMAR 在特異的長日照下轉錄量降低，造成正處于發育的花藥提前程序化死亡，即產生PSMS（Ding et al. 2012）。

華南農業大學莊楚雄課題組的論文進一步指出，p/tms12-1 是一個非編碼RNA基因，它的原始轉錄本經過至少2次加工產生一個小RNA。與正常水稻品種相比，溫敏不育水稻在該小RNA序列內存在一個單堿基突變。研究結果進一步表明，“農墾58S”也具有相同的該突變基因，這個單堿基突變是在秈稻產生溫敏不育性和在粳稻產生光敏不育性的共同原因。在正常水稻中，野生型P/TMS12-1 的表達抑制了溫敏或光敏不育的發生，而溫敏和光敏不育水稻中，p/tms12-1 的該突變影響了小RNA的表達水平及其可能與靶基因的互作能力而產生雄性不育（Zhou et al. 2012）。

【相關登錄號】

將本文分享到：