Genetic Analysis of Anthocyanin Pigmentation in Sterile Lemma and Apiculus in Rice

김우진

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김우진 (Department of Agronomy Chungnam National University)

저널정보: 한국육종학회 Plant Breeding and Biotechnology Plant Breeding and Biotechnology Vol.8 No.4

발행연도: 2020.1

수록면: 378 - 388 (11page)

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Genetic analysis of genes that regulate the color pigmentation of sterile lemma and apiculus has been conducted. “Josaengjado” has small and round grains with purple leaf, sterile lemma and apiculus. In the F2 population from a cross betweenJosaengjado and Daeribbyeo 1, 246 and 182 plants exhibited purple and straw-white sterile lemma, respectively. It fitted a 9:7segregation ratio indicating that two complementary genes control the pigmentation in sterile lemma and apiculus. Genetic analysis wasperformed using the F2:3 and KASP (Kompetitive Allele-Specific PCR) markers. Genes for the coloration of leaf sheath, ligule, sterilelemma, and apiculus were detected on chromosomes 1 and 6. Sequence comparison showed a single nucleotide substitution C(Josaengjado) to A (Daeribbyeo 1) in the second exon of the Rd gene on chromosome 1 leading to a premature stop in Daeribbyeo 1. InC1, a 3-bp deletion in the second exon was detected in Daeribbyeo 1. Haplotype analysis was performed in the Rd and C1 genes of the78 rice accessions. 78 accessions were divided into 14 groups. A total of 11 and 1 mutation sites were detected in OsC1 and Rd,respectively. The haplotype analysis also confirmed that two complementary genes, Rd and OsC1 are necessary to express anthocyaninpigmentation in sterile lemma and apiculus. To our knowledge, this is the first report to identify genes for the coloration of sterile lemmain rice.

#Sterile lemma color #Apiculus color #KASP marker #Rice

참고문헌 (35)

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천경성 / 2018 / Single Nucleotide Polymorphism (SNP) Discovery and Kompetitive Allele-Specific PCR (KASP) Marker Development with Korean Japonica Rice Varieties / Plant Breeding and Biotechnology 6(4):391~403

Chin HS / 2016 / Genetic and evolutionary analysis of purple leaf sheath in rice / Rice 9:8

Choudhury BI / 2014 / Patterns of nucleotide diversity and phenotypes of two domestication related genes(OsC1 and Wx)in indigenous rice varieties in Northeast India / BMC Genet 15:71

Fan FJ / 2008 / Fine mapping of C(Chromogen for anthocyanin)gene in rice / Rice Sci 15:1~6

Furukawa T / 2007 / The Rc and Rd genes are involved in proanthocyanidin synthesis in rice pericarp / Plant J 49:91~102

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