谷子窄穎花突變體sins1的表型分析和突變基因定位
【圖文】:
3期張浩等:谷子窄穎花突變體sins1的表型分析和突變基因定位A、B、D、E、F:成熟期的植株、穗、谷碼、根、葉;C:花A,B,D,E,F(xiàn):Wholeplantphenotype,spike,spikelet,root,leafatmaturestage,C:Flower圖1野生型(Yugu1)和突變體(sins1)成熟期表型比較Fig.1Phenotypeofthemutant(sins1)anditswild-typeparent(Yugu1)atmaturestage2.3突變體sins1的初步定位在9條染色體上均勻選取了196對SSR引物,檢測它們在突變體sins1與SSR41之間的多態(tài)性。最終確定可用的標記數(shù)量為66個。這66個標記基本覆蓋了9條染色體,分布頻率滿足BSA隱性個體基因混池法的要求,其中在1~9號染色體上分別有7、8、8、6、8、7、6、7、9個多態(tài)性標記。利用BSA隱形混池法對這66個標記分別擴增父本SSR41、母本sins1、F1、隱性混池(P),發(fā)現(xiàn)在3號染色體上有1個與目的基因緊密連鎖的標記CAAS3031(圖3-A)。從圖3-A可以看出,在標記CAAS3031的混池條帶中母本(sins1)帶擴增明顯,,未出現(xiàn)父本(SSR41)條帶。進一步在CAAS3031的上下游尋找標記,最后選出3個可用的標記,分別為SIMS18978、CAAS3132、CAAS3036。用這3個標記分別檢測120株收取的窄穎花表型植株葉片DNA,根據(jù)電泳檢測結(jié)果,將窄穎花突變基因sins1定位在SIMS18978(圖3-B)與CAAS3031這2個標記之間,物理距離為11.53Mb。為了縮小區(qū)間,在11.53Mb的區(qū)間內(nèi),設(shè)計了20個SSR標記,對這些SSR標記在母本(sins1)與父本(SSR41)之間進行多態(tài)性檢測,僅發(fā)現(xiàn)5對標記可用,分別為3-2318、3-2428、3-2534、3-2658、3-2979。通過6%聚丙烯酰胺凝膠電泳對F2群體中963份隱性單株進行檢測,最終將目的基因定位在標記3-2658和CAAS3031間的7.709Mb區(qū)間(表1)。因為F2群體只選取了963份單株,因此無法繼續(xù)?
3期張浩等:谷子窄穎花突變體sins1的表型分析和突變基因定位表1SSR標記檢測結(jié)果Table1TestresultsofSSRmarkers株號CodeSSR標記SSRmarkersSIMS189783-23183-24283-25343-26583-2979CAAS3132CAAS3031CAAS30362HSSSSSSSS18HHHHSSSSH21HHHSSSSSS34HSSSSSSSS45HSSSSSSSS84SSSSSSSSH85HHHSSSSSS109SSSSSSSSH114HSSSSSSSH158HHHHHSSSS553SSSSSSSHH554HHHSSSSSS567HHSSSSSSS610HHHHSSSSS773SSSSSSSHH779HHSSSSSSH792SSSSSSSHH921SSSSSSSHHS:母本sins1突變體帶型;H:同時具有雙親帶型S:Thestripofsins1,H:Theindividualswiththestripsofparents圖4窄穎花突變基因sins1的定位Fig.4Genemappingofthenarrowspikeletmutantsins13討論花性狀的變異是非常重要的表型突變,會直接導致糧食作物產(chǎn)量的變化。之前關(guān)于花發(fā)育的研究多集中在模式作物擬南芥,但是近年來隨著生物技術(shù)的發(fā)展,在單子葉植物的研究也越來越多。如在水稻中,GS3基因負責編碼一個包含232個氨基酸的蛋白,并且含有一個類PEBP結(jié)構(gòu)域。GS3含有5543
【作者單位】: 山西大學生物工程學院;中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所;山西省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)作物品種資源研究所/農(nóng)業(yè)部黃土高原作物基因資源與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗室;
【基金】:國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS07-13.5-A02) 中國農(nóng)業(yè)科學院創(chuàng)新工程雜糧團隊 國家“863”計劃(2013AA102603) 國家自然科學基金(31301328,31522040)
【分類號】:S515
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本文編號:2517709
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