芒普遍存在于野生稻中,可以幫助種子散布,同時防止鳥獸啄食。現(xiàn)代栽培稻一般為無芒或個別短芒,水稻長芒性狀的喪失是水稻馴化的重要事件之一,開展水稻芒發(fā)育相關(guān)基因的定位、克隆及分子調(diào)控的研究,對深入了解芒的遺傳基礎(chǔ)、發(fā)育機制及水稻的馴化機制具有重要意義。此外,芒作為與株高、穗型、粒色等類似的直觀形態(tài)標記,了解其形態(tài)發(fā)生的遺傳機制可為形態(tài)標記在水稻品種選育的利用積累資料,也可為其他植物的功能基因研究提供理論依據(jù)。本研究利用廣西普通野生稻DP15和秈稻9311構(gòu)建染色體片段代換系庫,獲得以9311為背景的的高代回交群體（>BC5代）,從中篩選出遺傳穩(wěn)定的具有長芒表型的代換系XL138,通過遺傳分離大群體的構(gòu)建和多輪的分子標記設(shè)計,對存在于XL138的長芒性狀基因進行了精細定位,并對定位區(qū)域的候選基因進行了預(yù)測,發(fā)現(xiàn)XL138攜帶的長芒基因是一個新的基因位點,命名為Awn8。主要的研究結(jié)果如下:（1）染色體片段代換系XL138的性狀分析。以輪回親本9311作比較,對染色體片段代換系XL138和9311進行表型分析,表明代換系XL138和9311在株高、分蘗數(shù)和每穗粒數(shù)上不存在顯著性差異,芒長... 

【文章來源】：廣西大學廣西壯族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１野生稻長刺芒可以保護種子不被鳥啄食（華磊，２０１５）??Ａ：具有長芒的野生稻在種子灌漿后沒有受到鳥類的啄食，右下角為其主莖穗特寫；??

野生稻長芒新基因ｄｌＴＯ＃的精細定位和候選基因分析??芒的有無和長短與抗蟲害也有關(guān)系，長芒對鳥類有一種重要的震懾作用，水稻??籽粒無芒、短芒及無刺芒會遭受大量鳥的捕食（圖１Ａ），相反水稻籽粒有芒、長芒??及有刺芒就很大程度上免受鳥類的捕食（圖〗Ｂ）。??■■祕ｒ??７?４?２?Ｎｋ＞?ａｗｎ??Ｆ?Ａｗｎ?ｌｅｎｇｔｈ?（ｃｍ）??■１??圖１－２水稻帶芒籽粒的粘附實驗和自由落體實驗（華磊，２０１５）??Ａ－Ｃ：芒的粘附實驗（Ａ：具７ｃｍ刺芒的種了粘附在羊毛織物上的比例為？８０％：?Ｂ：具２ｃｍ短光芒??的種子粘附在羊毛織物上的比例？４５％；?Ｃ：芒刺能顯著提高粘附比例）；Ｄ－Ｆ：帶芒種子０．５?ｍ高處的??自由落體實驗（Ｄ：具７?ｃｍ芒的種子９０％的種子能夠直立于培養(yǎng)基；Ｅ：具有２?ｃｍ短芒的種子在培養(yǎng)??基上保持直立的比例較低４０％；?Ｆ：芒長的增加能夠顯著提高內(nèi)我種植的比例）??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ａｄｈｅｓｉｏｎ?ａｎｄ?ｆｒｅｅ?ｆａｌｌ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ?ｏｆ?ｒｉｃｅ?ｇｒａｉｎｓ?ｗｉｔｈ?ｌｏｎｇ

野生稻長芒新基因乂》７於的精細定位和候選基因分析??面的角度不同，長芒的種子從高處下落后能夠保持直立的概率遠遠大于短芒和無芒??的（圖１－２?Ｄ－Ｆ），因此長芒能夠幫助種子在下落時保持直立，有利于種子的萌發(fā)和??幼苗的形態(tài)建成。??圖１－３吸濕芒的機構(gòu)和傳播體的運動原理（李哲等２０１５，?Ｅｌｂａｕｍｅ丨ａＬ，２００７）??左：（ａ）野麥麥芒的橫截面；（ｂ）老鸛草芒的橫截面；（ｃ）野燕麥麥芒的橫截面；右：Ｉ：種子和部分??芒進入土壤中，紅色箭頭表示其中一個芒刺；Ｔ丨：由于濕度的增加，芒拉直。固著在芒上的芒刺??阻止向上運動，因此，種子向下移動一段距離ｄ，解釋了在Ｉ中增加垂直方向的長度：丨ＩＩ：環(huán)境??干燥后，芒又彎曲，縮短了在垂直方向上的長度，因為芒刺鎖住位置，種子不能往后向上運??動

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3238013