本文關(guān)鍵詞：燕麥矮稈基因DwWA的初步定位

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【摘要】：燕麥屬(Avena L.)隸屬于禾本科,早熟禾亞科,燕麥族,全世界大約有29個種。燕麥是一種重要的糧食和飼草兼用型作物,是世界八大糧食作物之一,在世界范圍內(nèi)均有廣泛種植。燕麥具有很高的營養(yǎng)和經(jīng)濟價值,其籽粒中的膳食纖維p-葡聚糖在降低膽固醇方面起著重要的作用,同時,還含有多種人體必需的礦質(zhì)元素和微量元素。此外,燕麥耐瘠薄、耐寒抗旱、不與水稻小麥等其他禾谷類作物爭奪耕地以及農(nóng)業(yè)風險系數(shù)低,在糧食生產(chǎn)中占據(jù)著重要的地位。但目前燕麥的生產(chǎn)實踐中仍面臨諸多問題,其中植株過高,易倒伏,從而導致產(chǎn)量低、品質(zhì)差是燕麥生產(chǎn)中最主要的限制因子。因此,從燕麥種質(zhì)資源中篩選矮稈材料,進行燕麥矮稈基因的發(fā)掘和矮稈抗倒新品種的培育是解決倒伏問題進而提高產(chǎn)量的根本途徑。本研究采用兩個株高差異明顯的栽培燕麥品種,通過雜交,構(gòu)建株高基因的遺傳作圖群體,用于燕麥矮稈基因初步定位及矮稈相關(guān)標記篩選研究。主要研究結(jié)果如下：1.用高稈燕麥品種Caracas和矮稈燕麥品種WAOAT2132進行雜交,將所得F1種子自交得到一個包含306株材料的F2群體,用于構(gòu)建遺傳連鎖圖譜。2.選用前人開發(fā)的燕麥和大麥基因組中的102對SSR分子標記對F2群體進行分析,有四對標記在雙親及高矮池之間表現(xiàn)出多態(tài)性,分別是AME013、AME117、AME055和OL0256,并將材料中的矮稈基因DwWA初步定位于SSR分子標記AME013和AME117之間,它們與DwWA的遺傳距離分別為13.4cM和19.9cM。3.以燕麥遺傳圖譜上與矮稈基因Dw6相距較近的位點aco245的序列信息為基礎(chǔ),設(shè)計了一個新的插入缺失標記bi17,對F2群體進行分析,結(jié)果bil7與DwWA緊密連鎖,遺傳距離為1.2cM,二者之間的LOD值達到了121.18。4.將作圖群體的雙親經(jīng)過赤霉素處理,結(jié)果顯示W(wǎng)AOAT2132所攜帶的矮稈基因DwWA為赤霉素敏感型；SNP標記GMI_ES_LB_11151在群體親本中的擴增位點顯示,在本研究的材料中,該標記的多態(tài)性位點為堿基“G”；bi17檢測包含Dw6位點的材料,結(jié)果顯示W(wǎng)AOAT2132和矮稈基因池與所有攜帶Dw6的材料擴增出了相同類型的條帶,Caracas和高稈基因池與大部分高稈栽培材料及大部分Dw,6近等基因系的高稈材料擴增出相同條帶；通過bi17檢測Dal×Exeter后代的群體材料,將bi17整合到了Dal×Exeter的遺傳圖譜和六倍體燕麥一致性圖譜上。綜合上述幾點實驗結(jié)果,本研究發(fā)掘到的矮稈基因DwWA與前人報道的顯性主效矮稈基因Dw,6可能為同一個基因位點,位于燕麥18D染色體上。但我們新開發(fā)的標記距離該基因更近。
【關(guān)鍵詞】：燕麥(Avena) 矮稈基因 SSR標記 InDel標記 定位 染色體位置
【學位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S512.6
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 燕麥基本概述10-24
• 1.1 燕麥的起源與分類10-11
• 1.2 燕麥的種植與分布11-13
• 1.3 燕麥的價值13-15
• 1.3.1 燕麥的營養(yǎng)價值13-14
• 1.3.2 燕麥的保健價值14
• 1.3.3 燕麥的飼用價值14-15
• 1.4 矮化育種的意義以及研究利用現(xiàn)狀15-19
• 1.4.1 矮化育種的意義15
• 1.4.2 矮化育種在國內(nèi)外的研究進展15-16
• 1.4.3 燕麥矮稈基因的發(fā)掘和利用研究進展16-18
• 1.4.4 矮稈基因的類型18-19
• 1.5 分子育種中的作圖群體和遺傳標記19-24
• 1.5.1 遺傳作圖群體19-20
• 1.5.2 遺傳標記20-24
• 1.6 本研究的目的與意義24
• 2 材料與方法24-35
• 2.1 實驗材料24-27
• 2.1.1 作圖群體及其他植物材料24-27
• 2.1.2 分子標記27
• 2.2 實驗方法27-35
• 2.2.1 株高統(tǒng)計27
• 2.2.2 群體基因組總DNA的提取27-28
• 2.2.3 高矮稈DNA池的建立28
• 2.2.4 多態(tài)性SSR引物的篩選28-30
• 2.2.5 親本、高矮池以及群體的基因型檢測和統(tǒng)計30
• 2.2.6 與DwWA連鎖的新標記的開發(fā)30-31
• 2.2.7 小麥中SSR標記的篩選31
• 2.2.8 利用短柄草基因的同源克隆方法31
• 2.2.9 DwWA在染色體上的位置31-32
• 2.2.10 DwWA與Dw6的關(guān)系32-33
• 2.2.11 相關(guān)分析軟件33
• 2.2.12 相關(guān)試劑的配制33-35
• 3 結(jié)果與分析35-47
• 3.1 群體表型數(shù)據(jù)分析35-37
• 3.2 SSR分子標記對F_2群體的分析37-38
• 3.3 與DwWA連鎖的新標記的開發(fā)38-41
• 3.4 發(fā)掘與DwWA連鎖更緊密的分子標記41-43
• 3.4.1 小麥基因組中SSR分子標記的運用41-42
• 3.4.2 運用短柄草基因的同源克隆42-43
• 3.5 DwWA在染色體上的位置43-45
• 3.5.1 燕麥18D染色體特異SNP位點在群體材料中的檢測43-44
• 3.5.2 bi17在燕麥整合圖譜上的位置44-45
• 3.6 DwWA與Dw6的關(guān)系45-47
• 3.6.1 群體親本的赤霉素(GA)敏感性檢驗46
• 3.6.2 bi17檢測含有基因Dw6的材料46-47
• 4 討論47-51
• 4.1 矮稈基因DwWA的發(fā)掘和初步定位47-48
• 4.2 尋找與目標基因緊密連鎖的分子標記的方法探討48
• 4.3 開發(fā)新標記的方法探討48-49
• 4.4 DwWA在染色體上的位置及其與Dw6的關(guān)系探討49-50
• 4.5 新開發(fā)標記的運用50-51
• 5 結(jié)論51-52
• 參考文獻52-65
• 致謝65-66

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