水稻培矮64S直立葉基因的初步定位
發(fā)布時間:2021-04-02 09:49
水稻是中國乃至世界上最重要的糧食作物之一。葉片形態(tài)改良是水稻株型育種的重要內容,其形態(tài)的改變直接影響光合作用效率,進而影響水稻的正常生長發(fā)育,甚至影響產量等重要指標。近幾年,隨著分子遺傳學的迅猛發(fā)展和水稻全基因組測序的完成,利用分子遺傳學技術與傳統(tǒng)育種相結合的方法是探究水稻生長發(fā)育規(guī)律的重要途徑。直立葉性狀是水稻超高產育種的重要形態(tài)指標,探明直立葉性狀形成發(fā)育的遺傳規(guī)律對塑造水稻理想株型和提高水稻產量具有重要意義。本研究通過選取具有直立葉性狀的水稻品種培矮64S為母本,以葉片表現(xiàn)為披垂性狀的IR841為父本,以其雜交后代F2群體為基因定位群體,對其進行形態(tài)學觀察、遺傳學分析、細胞學觀察和初步的基因定位,主要研究結果如下:1.母本培矮64S與父本IR841雜交后獲得的F1群體葉片全部為直立葉型,F1自交獲得的F2群體直立葉型、中間葉型和披垂葉型植株比為9:6:1,遺傳分析結果表明,控制葉片直立性狀的基因為雙顯性基因,并且兩對基因之間呈累加效應。2.對父母本劍葉主葉脈進行細胞學觀察,結果顯示與培矮64S相比,IR841劍葉主葉脈缺少近軸維管束,且主葉脈中央兩空腔之間缺少薄壁細胞。3.通過圖位克隆與集團分離分析方法(BSA)相結合的方式,采用SSR分子標記,將其中一個直立葉基因初步定位在2號染色體RM318與RM207之間,遺傳距離分別為4.2 cM和3.9 cM。4.借助于基因組簡化測序手段,將目的基因定位在2號和12號染色體上4個候選區(qū)域內,共得到82個候選基因。
【學位授予單位】:湖南農業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:S511
本文編號:2008472
【學位授予單位】:湖南農業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:S511
目錄
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 水稻的葉片形態(tài)
1.1.1 葉片的基本結構與功能
1.1.2 葉片的內部構造
1.1.3 葉片形態(tài)和理想株型的關系
1.2 水稻直立葉基因的研究進展
1.2.1 直立葉性狀的研究背景
1.2.2 披葉基因(直立葉基因)的遺傳學研究進展
1.2.3 其它相關葉形因子的研究進展
1.3 分子標記在水稻基因定位上的應用
1.3.1 常用分子標記的分類及特點
1.3.2 分子標記在水稻基因定位方面的應用
1.4 質量性狀基因定位的基本方法
1.4.1 近等基因系法的應用
1.4.2 集團分離分析法(BSA)的原理及應用
1.4.3 簡化基因組測序技術的應用
1.5 研究目的與意義
第二章 材料與方法
2.1 實驗材料與實驗儀器
2.1.1 供試水稻材料
2.1.2 SSR分子標記
2.1.3 常用化學試劑
2.1.4 混合試劑與緩沖液的配制
2.1.5 儀器與設備
2.2 實驗方法
2.2.1 F2群體的構建及遺傳分析
2.2.2 培矮64S和IR841劍葉中脈的細胞學觀察
2.2.3 水稻全基因組DNA的提取
2.2.4 SSR多態(tài)性引物的篩選
2.2.5 直立葉基因的初步定位
2.2.6 利用簡化基因組測序技術定位直立葉基因
第三章 結果與分析
3.1 披葉性狀的遺傳學分析
3.2 電鏡觀察結果
3.3 直立葉基因的初步定位及連鎖圖譜的構建
3.4 利用簡化基因組測序進行基因定位
3.4.1 測序樣品DNA瓊脂糖檢測結果
3.4.2 測序結果統(tǒng)計
3.4.3 SLAF標簽開發(fā)
3.4.4 多態(tài)性分析
3.4.5 關聯(lián)性分析
第四章 結論與討論
4.1 研究結論
4.1.1 目的基因為雙顯性基因,且兩對基因間呈累加效應
4.1.2 IR841劍葉主葉脈缺少中脈細胞和近軸維管束
4.1.3 利用圖位克隆和基因組測序技術將目的基因定位在2號和12號染色體
4.2 討論
4.2.1 披葉基因的定位
4.2.2 候選基因的分析
4.2.3 披葉性狀分析及其在水稻雜交育種中的應用
參考文獻
致謝
作者簡歷
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本文編號:2008472
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