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  • ·常規信息  最近更新:2019年9月16日 15:34:00
    基因(座)名稱溫敏雄性核不育基因; RNA酶; 核糖核酸酶Z
    thermosensitive male sterility-5; RNase; nuclear ribonuclease Z
    基因符號tms5; ZS1
    所在染色體2 (已克隆)

    溫敏雄性不育基因tms5,控制安農S-1、秈S和N28S等多個核不育系的高溫敏感性雄性不育。TMS5編碼一個保守的RNA酶ZS1

    【基因的發現、命名與定位】

    中科院遺傳所利用安農S-1×南京11 雜交產生的重組自交系F8 代群體,對安農S-1 的不育基因進行了定位分析,將其溫敏不育基因定位于第2 染色體,位于標記C365 和G227 之間,并將該基因命名為tms5(Wang et al., 2003);進一步地,華南農業大學發現了與tms5 基因完全共分離的EST 標記HN57,該標記位于第2染色體的31.2cM 處,并用SSR 標記和516 株F2 不育株將其定位在RMAN7 和RMAN54 之間的181kb 區域(Jiang et al., 2006)。

    利用3個不同的群體,tms5被精細定位于BAC克隆AP004039上4039-1 和4039-2之間的19kb范圍內,在此區間,轉錄因子基因ONAC023是可能的候選基因(Yang et al., 2007)。但等位分析表明,控制7 種溫敏型雄性不育材料(秈S,安農S-1,Q523S,Q52S,N28S,G421S和Q527S)的基因均是tms5,定位于2號染色體的RMA81與RMX21兩標記間的183kb區間內,然而測序發現,與野生型秈黃占相比,秈S和和安農S-1在OSNAC6及其啟動子區域沒有任何突變位點,因此tms5的真實基因有待于進一步研究(Peng et al., 2010)。

    【亞細胞定位】

    細胞質  

    【生物學功能】

    RNA酶ZS1能夠在體外和體內把3個泛素核糖體L40融合蛋白基因(UbL40) mRNA加工成多個片段。高溫使得UbL40 mRNA水平上升,在tms5突變體中,由于ZS1功能缺失,UbL40 mRNA過度積累,導致花粉形成缺陷和雄性不育,而野生型中過量的UbL40 mRNA能被ZS1裂解,育性正常(Zhou et al. 2014)。

    【備注】

    Peng等的文獻中,OsNAC6 即Yang等文獻中的ONAC023,而與第1染色體的轉錄因子基因OsNAC6 不是同一個基因。

    【相關登錄號】
    contigs及其產物:AP004039BAD25038, AP014958BAS77620
    參考基因組位點:Os02g0214300(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os02g12290(本地MSU-RGAP←→ LOC4328713(NCBI)
    參考基因組產物:XM_015770252XP_015625738
    uniprot庫登錄號:Q6H8B1
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    ·ONTOLOGY及相關基因
    表型特征溫敏雄性核不育(TO:0000067)
    分子功能核糖核酸酶活性(GO:0004540)
    生物進程mRNA分解(GO:0006402)
    ·參考文獻
    1Hai Zhou;Ming He;Jing Li;Liang Chen;Zhifeng Huang;Shaoyan Zheng;Liya Zhu;Erdong Ni;Dagang Jiang;Bingran Zhao;Chuxiong Zhuang
      Development of Commercial Thermo-sensitive Genic Male Sterile Rice Accelerates Hybrid Rice Breeding Using the CRISPR/Cas9-mediated TMS5 Editing System
      Scientific Reports, 2016, 6: 37395
    2Hai Zhou;Ming Zhou;Yuanzhu Yang;Jing Li;Liya Zhu;Dagang Jiang;Jingfang Dong;Qinjian Liu;Lianfeng Gu;Lingyan Zhou;Mingji Feng;Peng Qin;Xiaochun Hu;Chengli Song;Jinfeng Shi;Xianwei Song;Erdong Ni;Xiaojin Wu;Qiyun Deng;Zhenlan Liu;Mingsheng Chen;Yao-Guang Liu;Xiaofeng Cao;Chuxiong Zhuang
      RNase ZS1 processes UbL40 mRNAs and controls thermosensitive genic male sterility in rice
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      Mapping of the rice (Oryza sativa L.) thermo-sensitive genic male sterile gene tms5 with EST and SSR markers
      Chinese Science Bulletin, 2006, 51(4): 417-420
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      用EST和SSR標記定位水稻溫敏不育基因tms5
      科學通報, 2006, 51(2): 148-151
    7Y. G. Wang;Q. H. Xing;Q. Y. Deng;F. S. Liang;L. P. Yuan;M. L. Weng;B. Wang
      Fine mapping of the rice thermo-sensitive genic male-sterile gene tms5
      Theoretical and Applied Genetics, 2003, 107(5): 917-921
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