学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

中国南瓜矮生基因Bu的比较定位及其矮生性状的生理研究

作　者: 王深浩
导　师: 黄三文
学　校: 中国农业科学院
专　业: 蔬菜学
关键词: 南瓜矮生基因外源激素内源激素比较基因组学分子标记开发
分类号: S642.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 64次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

矮化株型是重要的农艺性状之一,发掘并研究矮生基因一直是农业科研关注的重点之一。目前,葫芦科作物矮生基因的研究尚处在起步阶段,对矮生基因的分子标记、定位以及矮化机理分子水平的研究还较少。中国南瓜矮生基因Bu是葫芦科瓜类作物中罕见而又极其有价值的基因,中国南瓜矮生基因Bu的图位克隆对其后续的矮化机理和功能等方面的研究具有重要的意义。黄瓜基因组框架图为葫芦科作物重要基因的克隆和功能研究提供了有利的资源平台。本研究对中国矮生南瓜进行了外源和内源激素试验,并通过比较基因组学,利用黄瓜基因组序列信息,对中国南瓜矮生基因Bu进行了比较定位。本论文主要的研究内容与结果如下:1.通过对无蔓4号矮生南瓜进行不同浓度的外源激素赤霉素(GA3)、生长素(IAA)、细胞分裂素(6-BA)和腐胺(putrescine)喷施试验,结果表明各种外源激素均不能使无蔓4号矮生南瓜由矮生型恢复至野生型;对回交9代的近等基因系中国矮生南瓜和中国蔓生南瓜进行内源激素赤霉酸(GA3)、霉素(GA4)、生长素(IAA )、玉米素核苷(ZR)、茉莉酸(JA-ME)和脱落酸(ABA )的测定试验,结果表明在中国矮生南瓜和中国蔓生南瓜植株中各内源激素水平较为接近,说明中国南瓜矮生突变体不属于激素缺陷型,很可能属于激素不敏感型;2.中国矮生南瓜的主蔓与叶柄对赤霉素(GA3)的应答机制不一样,表现为外源赤霉素(GA3)能明显促进矮生南瓜的叶柄伸长生长,但是却不能明显促进主蔓的伸长生长。3.我们把中国南瓜矮生基因Bu连锁标记SCAR3-398的南瓜特异片段测序,将SCAR3-398的南瓜特异片段序列在黄瓜基因组中比对后,比较定位至黄瓜5号染色体的端粒区域;4.利用黄瓜基因组序列,我们开发了与中国南瓜矮生基因Bu紧密连锁的新的PCR标记IF5-3629、IF5-2和SSR19719,这些标记不仅可以用于分子标记辅助选择育种,而且为Bu基因的克隆奠定了基础;5.在南瓜矮生基因Bu比较定位的黄瓜5号染色体端粒区域里,发现了与赤霉素相关的3个基因,并且发现黄瓜主蔓节间长度的QTL位点和黄瓜瓜把长短性状连锁的标记CSWTA04也存在于该区域;6.根据上述结果,我们提出了中国南瓜矮生基因Bu很可能与赤霉素相关的假说。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-11
第一章绪论  11-21
  1.1 南瓜的起源演化与利用价值  11-12
  1.2 葫芦科瓜类作物矮生性状的研究进展  12-14
    1.2.1 黄瓜矮生性状的研究进展  12-13
    1.2.2 西瓜矮生性状的研究进展  13
    1.2.3 甜瓜矮生性状的研究进展  13
    1.2.4 南瓜属矮生性状的研究进展  13-14
  1.3 植物矮生突变体类型  14-19
    1.3.1 与赤霉素相关的植物矮生突变体  15-16
    1.3.2 与油菜素内酯相关的植物矮生突变体  16-18
    1.3.3 与其它激素相关的植物矮生突变体  18
    1.3.4 非激素类型的的植物矮生突变体  18-19
  1.4 论文的研究目的意义  19-21
第二章矮生南瓜的外源与内源激素实验  21-36
  2.1 前言  21
  2.2 试验材料  21-22
    2.2.1 外源激素喷施的试验材料  21-22
    2.2.2 内源激素检测的试验材料  22
  2.3 试验方法  22-23
    2.3.1 外源激素喷施试验方法  22
    2.3.2 内源激素检测试验方法  22-23
  2.4 结果与分析  23-34
    2.4.1 赤霉素对南瓜生长的影响  23-26
    2.4.2 生长素对南瓜生长的影响  26-28
    2.4.3 细胞分裂素对南瓜生长的影响  28-30
    2.4.4 腐胺对南瓜生长的影响  30-32
    2.4.5 矮生与蔓生南瓜内源激素的含量比较  32-34
  2.5 讨论  34-35
    2.5.1 中国南瓜矮生突变体不属于激素缺陷型  34
    2.5.2 不同的背景基因可能导致中国矮生基因Bu 的不同表型  34-35
    2.5.3 中国南瓜的主蔓性状与卷须很可能相关联  35
    2.5.4 中国矮生南瓜的主蔓和叶柄对赤霉素的应答机制不同  35
  2.6 本章结论  35-36
第三章南瓜矮生基因Bu 的比较定位及其连锁标记开发  36-49
  3.1 前言  36
  3.2 材料与方法  36-39
    3.2.1 试验材料  36-37
    3.2.2 试验方法  37-39
  3.3 结果与分析  39-46
    3.3.1 南瓜突变体矮生性状的遗传分析  39-41
    3.3.2 南瓜植株DNA 的检测  41
    3.3.3 SCAR3-398 标记的验证  41
    3.3.4 SCAR3-398 标记序列在黄瓜基因组中的比对  41-42
    3.3.5 多态性跨内含子标记的获得  42-44
    3.3.6 多态性SSR 标记的获得  44-45
    3.3.7 黄瓜5 号染色体端粒区域激素相关基因的分析  45-46
  3.4 讨论  46-48
    3.4.1 通过比较基因组学快速开发与南瓜矮生基因连锁的分子标记  46-47
    3.4.2 连锁标记IF5-3629 和南瓜矮生基因Bu 间的物理距离可能较大  47
    3.4.3 南瓜矮生基因Bu 可能与赤霉素相关  47-48
  3.5 本章结论  48-49
第四章全文结论  49-50
参考文献  50-55
附录  55-61
致谢  61-62
作者简历  62

中国南瓜矮生基因Bu的比较定位及其矮生性状的生理研究

内容摘要

全文目录

相似论文