在高等植物中,茎尖分生组织以规则的间隔(叶序)和时间(叶原基形成间隔期)生成侧生器官。针对叶序和叶原基形成间隔期相关突变体的分析将提高对植物生长发育分子Kidney safety biomarkers机制的理解。本研究中,我们利用EMS诱变二棱啤酒大麦品种扬农啤5号获得矮秆多节突变体,命名为mnd8ynp5。通过图位克隆将mnd8ynp5基因定位到5H染色体长臂上6.LY-1880117kb的基因组区间,该区间内仅含有一个注释基因。利用334份大麦自然群体对大麦株高进行了候选基因的单倍型分析。本研究主要结果如下:1.野生型扬农啤5号和矮秆多节突变体mnd8ynp5的农艺性状比较。在幼苗期,突变体苗长较野生型显著变短,根长表现相反,不定根的数量没有显著变化。突变体出叶速率更快,叶片数较野生型多2-3片,说明突变体叶原基形成间隔期更短。在成熟期,对野生型和突变体的株高、分蘖数目、节间数目、穗长、穗粒数、粒长、粒宽、千粒重进行考察,结果表明穗长没有显著差异,分蘖数目和节间数目显著上升,株高、穗粒数、粒长、粒宽和千粒重显著下降。2.mnd8ynp5突变体是由一个单基因控制的隐性性状。mnd8ynp5× Bowman和mnd8ynp5×Morex两个F1群体植株高度和节间数均正常,F2群体植株中出现正常表型和矮秆多节表型的分离,符合3:1的分离比例,表明mnd8ynp5是受一个单基因控制的隐性突变体。3.mnd8ynp5基因被定位JNJ-42756493抑制剂在6.7kb的基因组区间。通过BSA构池,将目的基因初步定位在5H染色体长臂上。利用F2群体将目的基因锁定在M5H-32和M5H-42两个分子标记之间,物理距离为0.62Mb。利用F2:3群体将目的基因锁定在M5H-62和M5H-64两个分子标记之间,物理距离为6.7Kb。该区间内仅包含一个注释基因HORVU5Hr1G118820。序列分析显示,在HORVU5Hr1G118820的第一个外显子(位置953)发生C-T单核苷酸替换,导致第318个氨基酸位点出现丙氨酸(Ala)到缬氨酸(Val)替换。HORVU5Hr1G118820基因含有514个氨基酸,包含两个多药和有毒化合物挤出(MATE)结构域,与玉米Bige1基因高度同源,具有控制叶片起始速率和调控植物发育的保守功能。因此,初步推测HORVU5Hr1G118820是MND8的候选基因。4.Hap-1是MND8基因的优势单倍型。根据大麦泛基因组测序结果,开发MND8基因的分子标记,对334份大麦自然群体品种进行单倍型分析,共鉴定出Hap-1、Hap-2、Hap-3、Hap-4、Hap-5和Hap-6六种单倍型。进一步分析,Hap-1是大麦收集品种的主要部分,占比 54.79%、然而 Hap-2、Hap-3、Hap-4、Hap-5 和 Hap-6 分别占比 23.95%、12.87%、3.89%、3.29%和1.20%。依据mnd8ynp5基因单倍型地理分布和株高表型分析,推测Hap-1单倍型是被育种过程中广泛采用的单倍型,为大麦株型改良提供了新的基因资源。