小麥(Triticum aestivum L.,AABBDD,2n=6x=42)是一種重要的糧食作物,黑麥1RS取代小麥1BS形成的1RS.1BL易位染色體,因其具有高產(chǎn)抗病蟲(chóng)等特性,被廣泛應(yīng)用于小麥育種。然而,目前人們對(duì)1RS.1BL易位染色體的關(guān)注點(diǎn)主要集中在拓寬1RS.1BL易位系的遺傳基礎(chǔ)和開(kāi)發(fā)1RS特異分子標(biāo)記方面,對(duì)于1RS基因與小麥遺傳背景互作機(jī)制的相關(guān)研究卻還不夠深入。為此,尋找在小麥背景中,具有1RS特異表達(dá)特性的基因有助于了解1RS與小麥背景相互作用的機(jī)制。此外,利用1RS.1BL缺失系,可以進(jìn)行1RS特異基因的區(qū)段定位,有助于了解1RS不同區(qū)段的功能。通過(guò)重復(fù)序列分析1RS的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),也有利于了解1RS的功能特性。本實(shí)驗(yàn)利用非變性熒光原位雜交(ND-FISH)技術(shù)對(duì)綿陽(yáng)11(MY11)與黑麥Kustro的雜交后代進(jìn)行鑒定,篩選出1RS.1BL易位系和1RS.1BL缺失系;通過(guò)SLAF-Seq和RNA-Seq技術(shù)開(kāi)發(fā)新的1RS的特異標(biāo)記,結(jié)合前人報(bào)道的1RS特異標(biāo)記,利用缺失系材料對(duì)這些標(biāo)記進(jìn)行1RS的區(qū)段定位;同時(shí)通過(guò)以cDNA為模板的PCR擴(kuò)增,從中篩選出與1R...

【文章頁(yè)數(shù)】：108 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1.文獻(xiàn)綜述
    1.1 黑麥在小麥中的應(yīng)用
    1.2 1RS.1BL易位系的來(lái)源及其在小麥育種中的應(yīng)用
    1.3 1RS.1BL的遺傳多樣性
    1.4 1RS.1BL易位系對(duì)小麥的正面影響
    1.5 1RS.1BL易位系對(duì)小麥的負(fù)面影響
        1.5.1 Sec-1基因?qū)π←湹挠绊?br>        1.5.2 1RS基因的選擇性表達(dá)
    1.6 1RS與小麥遺傳背景的互作
    1.7 1RS特異分子標(biāo)記的開(kāi)發(fā)
        1.7.1 隨機(jī)DNA標(biāo)記(RDMs)
        1.7.2 基因靶向標(biāo)記(GTMs)
    1.8 串聯(lián)重復(fù)序列
        1.8.1 重復(fù)序列的分類(lèi)
        1.8.2 1RS的串聯(lián)重復(fù)序列
        1.8.3 串聯(lián)重復(fù)序列的轉(zhuǎn)錄
    1.9 本研究的目的和意義
2.材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 利用非變性熒光原位雜交鑒定實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 利用SLAF-Seq開(kāi)發(fā)1RS的特異標(biāo)記
        2.2.3 利用RNA-Seq開(kāi)發(fā)1RS的特異標(biāo)記
        2.2.4 前人報(bào)道的1RS標(biāo)記的特異性驗(yàn)證
        2.2.5 1RS特異標(biāo)記的區(qū)段定位
        2.2.6 篩選與1RS特異表達(dá)基因相關(guān)的標(biāo)記
        2.2.7 序列的克隆及測(cè)序
        2.2.8 串聯(lián)重復(fù)序列的表達(dá)
        2.2.9 考察1RS.1BL缺失系的農(nóng)藝性狀
3.結(jié)果與分析
    3.1 構(gòu)建1RS.1BL缺失系
        3.1.1 15T-1的鑒定結(jié)果
        3.1.2 15T-2的鑒定結(jié)果
        3.1.3 15T-3的鑒定結(jié)果
    3.2 開(kāi)發(fā)1RS特異分子標(biāo)記
        3.2.1 利用SLAF-Seq開(kāi)發(fā)1RS特異的分子標(biāo)記
        3.2.2 利用RNA-Seq開(kāi)發(fā)1RS的特異分子標(biāo)記
    3.3 對(duì)1RS特異分子標(biāo)記的多態(tài)性檢測(cè)
    3.4 對(duì)前人報(bào)道的1RS標(biāo)記的特異性驗(yàn)證
    3.5 1RS特異分子標(biāo)記的染色體區(qū)段定位
    3.6 15T-1和15T-2缺失位點(diǎn)的鑒定
    3.7 篩選1RS特異表達(dá)基因相關(guān)的標(biāo)記
    3.8 基因140、143、PE005特異表達(dá)區(qū)段的定位
    3.9 基因140和基因143的表達(dá)差異的分析
    3.10 串聯(lián)重復(fù)序列pSc200和pSc250的表達(dá)差異研究
        3.10.1 pSc200在1RS.1BL缺失系中的表達(dá)情況
        3.10.2 pSc250在1RS.1BL缺失系中的表達(dá)情況
    3.11 考察1RS.1BL缺失系的農(nóng)藝性狀
4 討論
    4.1 1RS.1BL易位系的鑒定方法
        4.1.1 生化鑒定
        4.1.2 分子鑒定
        4.1.3 細(xì)胞學(xué)鑒定
    4.2 小麥近緣種屬染色體缺失/變異系的創(chuàng)制與應(yīng)用
    4.3 開(kāi)發(fā)與具有1RS特異表達(dá)特性的基因關(guān)聯(lián)的標(biāo)記
        4.3.1 利用SLAF-Seq開(kāi)發(fā)與1RS特異基因關(guān)聯(lián)的標(biāo)記的可行性
        4.3.2 利用RNA-Seq開(kāi)發(fā)與1RS特異基因關(guān)聯(lián)的標(biāo)記的可行性
        4.3.3 引物G-1RS-143在黑麥中的多態(tài)性
    4.4 1RS不同區(qū)段的功能
    4.5 小麥-黑麥雜交后代中的基因組變異
    4.6 機(jī)械敏感性離子通道蛋白的功能
    4.7 熱激蛋白的功能
    4.8 串聯(lián)重復(fù)序列的表達(dá)差異
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
作者簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3926468