大豆種皮色是一個(gè)重要的馴化性狀和形態(tài)標(biāo)記,同時(shí)與種子的外觀品質(zhì)及商品性密切相關(guān),而且種皮顏色形成的主要物質(zhì)花色苷類(lèi)對(duì)人體有保健功能,因此對(duì)大豆種皮顏色進(jìn)行研究不僅具有重要的理論意義,還具有實(shí)用價(jià)值。本研究通過(guò)關(guān)聯(lián)分析和連鎖分析結(jié)合的方法,對(duì)控制大豆種皮色基因\位點(diǎn)進(jìn)行鑒定,并通過(guò)圖位克隆技術(shù)克隆目的基因,在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行功能驗(yàn)證及進(jìn)化分析。主要結(jié)果如下:1.通過(guò)關(guān)聯(lián)分析和BSA連鎖分析共同鑒定出4個(gè)種皮色相關(guān)位點(diǎn),并開(kāi)展了精細(xì)定位。通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)分析,鑒定出14個(gè)與大豆種皮顏色相關(guān)的位點(diǎn),包括9個(gè)新位點(diǎn)和5個(gè)已報(bào)道的位點(diǎn)。利用遺傳分離群體,驗(yàn)證了其中4個(gè)位點(diǎn),并對(duì)其中3個(gè)位點(diǎn)開(kāi)展了精細(xì)定位。明確了該群體種皮顏色的遺傳基礎(chǔ),利用這4個(gè)位點(diǎn)可以完全解釋該群體種皮顏色的所有變化。2.圖位克隆控制黃/綠種皮顏色的基因GmSG。在精細(xì)定位的基礎(chǔ)上,圖位克隆qSC1位點(diǎn)的候選基因GmSG,在黃/綠的大豆中由A-G堿基突變?cè)斐蓛?nèi)含子剪切位置發(fā)生改變進(jìn)而導(dǎo)致基因編碼序列提前終止。該基因在大豆馴化過(guò)程中進(jìn)行了人工選擇,人們有意選擇黃種皮早熟的現(xiàn)代大豆品種。3.GmSG具有葉片和種皮滯綠的功能。通過(guò)近... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：114 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

I、R、T與種皮色關(guān)系（Yangetal.,2010）

國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 引言缺失。AGO5 是 Argonaute 蛋白家族的一員，該位點(diǎn)可調(diào)節(jié) CHS siRNA 在種皮內(nèi)產(chǎn)生的空間調(diào)。獨(dú)立發(fā)生的自發(fā)突變也顯示出AGO5基因的不同變異對(duì)其預(yù)測(cè)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)有顯著影響。ago5功能似乎與CHS siRNAs的空間分布是相關(guān)的，從而解釋了k1等位基因是如何逆轉(zhuǎn)種子表型的。 等位基因的非功能性 AGO5 導(dǎo)致 CHS siRNA 的分布發(fā)生改變，從而解釋了 k1 突變?nèi)绾螌⒎N皮域的表型從黃色逆轉(zhuǎn)為色素，甚至在通常占優(yōu)勢(shì)的 I 或 ii等位基因存在的情況下也是如此（Cho al., 2017）。

圖 1-3 葉綠素降解途徑（Schelbert et al., 2009）Fig 1-3. Pathway of chlorophyll degradation（Schelbert et al., 2009）成酶，CAO：葉綠素 a 氧化酶，PPH：脫鎂葉綠素水解酶，PAO：脫鎂酶，NOL/NYC1：葉綠素 b 還原酶，CLH：葉綠素鎂螯合酶 synthase，CAO: Chlorophyll a oxidase，PPH: Pheophytin pheophase，RCCR: Red chlorophyll catabolite reductase，NOL/NYC1: Chlorol chelatase過(guò)程相關(guān)基因能型突變體的滯綠性狀主要受 PAO（pheophorbide a COLORING 1）、NOL（NYC1-LIKE）、PPH（pheophytin phSGR/SGRL（STAYGREEN/SGR-LIKE）等基因調(diào)控（Pru al., 2007; Horie et al., 2009; Schelbert et al., 2009; 孫佩光等,芥中，葉綠素 b 還原酶是由 NYC1 和 NOL 編碼。研究發(fā)現(xiàn)型，而 nyc1 單突變體和 nol nyc1 雙突變體的葉綠素降解滯留；擬南芥葉綠素 b 還原酶 NOL 和 NYC1 基因突變時(shí)，


本文編號(hào)：3040237