学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

水稻穗颈伸长基因EUI2（t）的精细定位与克隆

作　者: 朱宏波
导　师: 杨仁崔
学　校: 福建农林大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 水稻O.Sativa L. 穗颈伸长基因EUI2(t) 精细定位图位克隆
分类号: S511.2
类　型: 博士论文
年　份: 2003年
下　载: 367次
引　用: 14次
阅　读: 论文下载

内容摘要

水稻穗颈节间伸长（elongated uppermost internode，eui）突变体是一种重要的育种材料，对解除杂交稻不育系包穗以及增加恢复系茎秆高度等具有重要的应用价值。水稻eui2（t）突变体是通过诱变方法获得的，其表型特征是在抽穗期穗颈节间剧烈伸长，其伸长部位仅限于穗颈节间，而euil（t）突变体除了穗颈节间伸长外，其它各个节间也都显著伸长。杨仁崔等（1999）证明eui2（t）基因与euil（t）基因是不等位的，是一个新的基因。后来，杨蜀岚等（2001）将eui2（t）基因定位在第10染色体长臂中部。本研究在此基础上，试图通过图位法克隆控制水稻穗颈节间伸长的基因EUI2（t）。本研究以籼稻长穗颈突变体协青早eB2与粳稻中花14杂交的F₂ 8000个单株作为定位群体，利用Cornell大学的SSR标记和根据美国TIGR构建的BAC跨叠群及其碱基序列开发的SSR标记，将EUI2（t）基因定位在41.7kb的范围内。然后，通过检测4个不同来源的EUI2（t）突变体的突变位点的方法从候选基因中确定了目的基因，进一步利用RT-PCR的方法检测目的基因的表达。本研究的主要结果如下： 1．确定与EUI2（t）基因连锁最紧密的标记RM304与该基因的遗传距离，并查找RM304在美国TIGR构建的BAC跨叠群中所在的位置，下载各BAC的碱基序列，通过DNAman软件搜索各BAC中的简单重复序列（SSR），并用该软件设计引物作为新的SSR标记，构建了EUI2（t）基因的精细遗传图谱，最终将EUI2（t）基因定位在一个BAC内的两个SSR标记RZH25和RZH37之间，它们与EUI2（t）基因的遗传距离分别为0.1cM和0.2cM，同时获得一个与EUI2（t）基因共分离的标记RZH38。两个标记RZH25和RZH37之间的序列长度为41.7kb，在这个范围内包含10个推测基因。 2．通过设计引物扩增共分离标记附近的推测基因，利用酶切后电泳及测序等方法，分别检测4个不同品系来源的eui2（t）等位突变体（协青早eB2、龙朱宏波摘要L2003.10特浦eBZ、D297eB2、珍汕97eB2）与它们的原亲本的碱基序列差异，结果发现4个突变体在同一推测基因（GB: AABO2006 GL 1354849）的编码区域均发生了碱基缺失，其中协青早eBZ缺失6个碱基，龙特浦eBZ、D297eB2、珍汕97eB2分别缺失一个碱基。由此确定该候选基因为目的基因石7212（t），该基因在GeneBank上的新的登录号是:AY319965。 3.用特异引物在抽穗期取协青早B和协青早eBZ穗颈基部进行定量RT一PCR分析，结果表明:目的基因在协青早B和协青早eBZ的穗颈基部都有大量的表达，但二者表达的量没有明显的差异。野生型协青早B的cDNA序列与预测的读码框完全一致，但突变体协青早eBZ的CDNA序列比野生型协青早B的CDNA序列缺失6个碱基，与基因组中检测到的缺失一致。 4.石Z口召（t）基因在基因组中的碱基序列为1576bp，包含5个外显子，其读码框长为933bp，共编码3n个氨基酸。对编码的氨基酸序列进行在线BLAST分析，发现其与烟草中的环氧化物脱氢酶有很高的同源性（52%）。烟草环氧化物脱氢酶基因的表达受烟草花叶病毒（T蒯）诱导，可能与植物的防御反应有关（Ailan等，1998）。环氧化物酶在植物中的功能尚不十分清楚，目前只知道其与环氧化脂肪酸的代谢有关。 5.根据季兰等（1999）的研究结果，在水稻抽穗期，突变体与野生型相比，赤霉素在穗颈基部、幼穗和剑叶均有明显的增加。本研究推测五Z理召（t）基因编码的产物可能参与赤霉素的代谢过程中的脱氢反应。

水稻穗颈伸长基因EUI2（t）的精细定位与克隆

内容摘要

全文目录

相似论文