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在培育具有叶色标记的光温敏核不育水稻材料的育种后代中发现一种新型叶色突变体材料B03S。该材料在移栽后其叶鞘和叶片上均出现垂直于叶脉方向的间断失绿性状,表现出典型的如斑马条纹,一般2-3片叶同时出现,稳定出现历期12天左右,此后新长出的叶片为正常绿叶。为研究该叶色突变体材料的性状形成与机理,本研究通过直播、不同移栽方式、覆土处理、剪根处理、不同温度条件、不同秧龄与生长时期处理等方法确定其斑马叶性状发生的诱发条件、稳定性与变化规律,分析不同温度、不同秧龄与发育时期等条件对斑马叶性状表现影响。对斑马性状发生过程的色素含量,可溶性糖、淀粉以及蔗糖含量等生理指标进行了测定。在不同时期、不同部位的叶色发育相关基因的表达水平进行了分析与q PCR验证。主要研究结果如下:1.明确斑马叶性状的发生对秧苗或植株的移栽深度敏感。通过深浅移栽、直播覆土、剪根等盆栽试验,确定B03S在移栽或覆土距基部深度达到4cm时,叶片和叶鞘上出现黄绿交替型斑马性状。对秧苗进行剪根与剪叶处理,剪根浅移栽不会表现出斑马性状,而剪叶深移栽后新长出的叶片上出现斑马性状;不同秧龄或生育期移栽均可诱发斑马叶表型,斑马叶性状出现在秧苗、移栽后有新叶生长的任意时期,甚至包含孕穗期。2.移栽后的温度影响斑马叶性状表达的程度和保持历期。在日均温低于21℃时,叶片斑马条纹不典型或不明显,23~28℃条件下斑马叶性状表现典型,叶片数达3片或更多,持续时间长;28~32℃条件下斑马叶片数为1-3片,保持时间缩短;当温度在32℃以上时,叶片斑马条纹不典型或不明显,有时只在叶鞘出现少量不明显斑纹。3.斑马叶属于总叶绿素缺乏型。与斑马叶出现前一天叶片相比斑马绿叶的叶绿素含量与其相似;斑马黄叶与斑马绿叶相比其色素含量下降明显,叶绿素a、叶绿素b以及类胡萝卜素分别下降了69.3%、70.1%、51.2%,叶绿素a与叶绿素b下降比例趋势相似,斑马叶出现前一天的叶鞘相比斑马叶出现时的叶鞘光合色素均下降。4.斑马苗失绿部分存在严重的糖匮缺现象。斑马性状出现时地下叶鞘部分相较于斑马性状出现前一天地下叶鞘部分中淀粉含量降低40.85%,斑黄叶相较于斑绿叶下降45.47%,而斑马整体叶片淀粉含量相较于斑马性状出现前一天的叶片较低48.57%;可溶性糖检测结果显示分别下降43.82%、25.58%和37.92%,班马苗地下叶鞘部分蔗糖含量为斑马叶出现前一天的地下叶鞘部分3.9倍,而在叶片中斑马叶中绿色叶片部分与斑马叶出现前一天的叶片之间并无太大的差异,斑马黄叶部分与之相比降低44.0%。5.候选基因表达模式分析。蔗糖合成酶基因SuSy在地下叶鞘部分都有大量表达,在叶片中只会在斑马黄叶中大量表达,在叶片中较多的蔗糖合成基因SPS表达同时也有大量的蔗糖转运基因SUT表达,腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶AGP为淀粉合成相关,在叶鞘中大量表达,而斑马黄叶中表达不足,在绿叶中锚蛋白编码基因OsGSD1在绿叶中表达量大于黄叶中,绿叶部分镁螯合酶H亚基基因CHLH大量表达,而黄叶部分则更多的叶绿体前体物质基因LOC-Os04g18200表达。本研究所用材料B03S为一种新型的叶色标记光温敏雄性不育水稻材料,可作为形态标记材料用于两系法杂交稻应用中的不育系种子和杂交种子纯度的苗期快速检测。同时本研究发现移栽深度与叶鞘功能对水稻的糖代谢和叶绿素合成有重要影响,深入研究其机理将对水稻栽培中播种和移栽方式的优化有一定指导意义。