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粒重是油菜产量构成因子和育种目标性状之一。在油菜种质资源中,粒重呈现很大的自然变异(千粒重2-8克),其中蕴含着丰富的大粒等位基因。但是,油菜粒重自然变异的调控基因和机制基本上不清楚,这极大的限制了油菜粒重的改良和产量的进一步提高。因此,发掘调控油菜粒重的关键基因并深入研究其分子机理,可以为培育大粒和高产品种提供理论指导和技术支撑。本课题前期利用油菜测序品种中双11号和No.73290构建的Bna ZNF2群体及相应的F2:3和F2:4家系定位到几个可重复的粒重QTL。随后,对F6代粒重极端RIL株系(千粒重<3克和>6克)花后25天的种子混合样进行了转录组测序和表达谱分析。结合QTL定位和基因差异表达分析的结果,在qSW.C08置信区间内筛选到一个新的粒重候选基因(Bna085006)。本研究利用拟南芥对Bna085006进行了初步的功能验证,所获得主要研究结果及结论如下:1.生物信息学分析结果表明Bna085006和拟南芥JAZ1基因高度同源(氨基酸序列相似度73.23%),编码一个定位于细胞核的转录因子,参与茉莉酸信号途径。JAZ1在白菜(A06,A08和A09各一个)和甘蓝(C05一个,C08两个)中分别有3个拷贝,而在甘蓝型油菜中恰好有6个拷贝。因为Bna085006应该来源于C08染色体,故命名为BnC08.JAZ1-1。2.克隆亲本中双11号中BnC08.JAZ1-1基因的CDS序列,构建超表达载体转化拟南芥。和对照相比,T2代十几个转基因阳性株系的粒重显著增加,其中一个增幅在20%左右。细胞学观察表明该株系种子变大的原因是细胞数目显著增多,而细胞大小没有变化。3.利用GUS染色分析BnC08.JAZ1-1时空表达模式,发现Bn C08.JAZ1-1主要在幼嫩花瓣中表达且随着成熟度逐渐降低,而在叶片、茎、角果皮和种子未观察到GUS信号。推测BnC08.JAZ1-1基因的表达水平可能与器官的发育程度有关。4.利用35S:目标基因+GFP融合蛋白观察BnC08.JAZ1-1在烟草叶片中的亚细胞定位,结果表明BnC08.JAZ1-1基因定位在细胞核。5.对超表达和野生型株系花后15天的种子进行转录组分析,筛选到582个差异表达基因,显著富集于植物-病原互作、泛素介导的水解以及昼夜节律途径。其中,泛素-蛋白酶体降解途径和种子大小调控密切相关。