·常规信息  最近更新:2019年2月18日 22:53:00
基因(座)名称减数分裂Ⅱ
second meiotic division
基因符号OsOSD1
所在染色体2 (已克隆)

OsOSD1(Os02g37850, Mieulet et al. 2016)...

OsOSD1影响水稻减数第二次分裂,它的变异导致减数第二次分裂中止,形成双倍体的雌雄配子(Mieulet et al. 2016)。

通过敲除水稻基因组中的3个减数分裂控制基因,OsOSD1PAIR1OsREC8,使生殖发育的减数分裂过程转变为有丝分裂过程,且不发生染色体交换,创建了MiMe材料,产生与亲本体细胞基因型一致的双倍体雌雄配子(Mieulet et al. 2016)。以MiMe技术为基础,中美两个科研团队均实现了对杂交稻种子胚的克隆。美国Sundaresan团队在BBM1-ee转基因植株(BBM1调控胚胎发生的起始)中利用这种有丝分裂替代减数分裂技术(MiMe),产生S-Apo植株,发现S-Apo植株可通过种子顺利诱导孤雌生殖。由于不存在减数分裂,S-Apo植株的单倍体具有正常的花药,而其后代依然可以诱导单倍体产生,比率达到26%,后面两代均维持此概率(Khanday et al. 2019)。类似地,来自中国水稻研究所的王克剑团队,在MiMe基础上,再敲除MTL基因(MTL能诱导雄配子基因组降解),获得Fix(Fixation of hybrids)材料,Fix自交形成后代过程中,因减数分裂失败形成双倍体的雌、雄配子,双倍体雌雄配子融合后形成四倍体(145个后代中,136个是四倍体),但同时有一定概率发生雄配子的基因组降解(MTL的作用,145个后代中,9个是双倍体),即融合后的孤雌发育,发生雄配子基因组降解的合子胚与F1亲本在基因型上保持一致,从而实现了对杂种胚的克隆(Wang et al. 2019)

【突变体表型】

Ososd1-1突变体,营养生长期正常,但雌雄配子形成异常,100%精母细胞不能形成四分体,而是二分体,即全部的雄配子都是双倍型,约91%雌配子是双倍型,9%雌配子是单倍型(Mieulet et al. 2016)

【定位与克隆】

 

【时空表达谱】

 

【亚细胞定位】

 

【生物学功能】

OsOSD1决定减数第二次分裂,它的变异形成双倍体的雌雄配子(Mieulet et al. 2016)。

【相关登录号】
contigs及其产物:AP005640BAD17434, AP005874BAD34076, AP014958BAS79506
cDNAs及其产物:AK241753BAH01104
参考基因组位点:Os02g0591500(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os02g37850(本地MSU-RGAP←→ LOC9272490(NCBI)
参考基因组产物:XM_015769305XP_015624791, XM_015769304XP_015624790
uniprot库登录号:B7F906
将本文分享到:
·ONTOLOGY及相关基因
生物进程雄配子发生发育(GO:0055046), 雌配子发生发育(GO:0009561), 减数分裂Ⅱ(GO:0007135)
·参考文献
1Imtiyaz Khanday;Debra Skinner;Bing Yang;Raphael Mercier;Venkatesan Sundaresan
  A male-expressed rice embryogenic trigger redirected for asexual propagation through seeds
  Nature, 2019, 565: 91-95
2Chun Wang;Qing Liu;Yi Shen;Yufeng Hua;Junjie Wang;Jianrong Lin;Mingguo Wu;Tingting Sun;Zhukuan Cheng;Raphael Mercier;Kejian Wang
  Clonal seeds from hybrid rice by simultaneous genome engineering of meiosis and fertilization genes
  Nature Biotechnology, 2019, 37: 283-286
3Delphine Mieulet;Sylvie Jolivet;Maud Rivard;Laurence Cromer;Aurore Vernet;Pauline Mayonove;Lucie Pereira;Ga?tan Droc;Brigitte Courtois;Emmanuel Guiderdoni;Raphael Mercier
  Turning rice meiosis into mitosis
  Cell Research, 2016, 26: 1242-1254
中国农业科学院作物科学研究所 | 中国水稻研究所
Copyright © 2008 CNRRI. All rights reserved. 中国水稻研究所科技信息中心 版权所有