簇毛麥（Dasypyrum villosum（L.）P.Candary,syn.Haynaldia villosa Schur）是小麥的近緣種屬,含有多種有益基因。Pm97033是小麥-簇毛麥T6V#4S·6DL臂間易位系,攜帶簇毛麥抗白粉病基因PmV,廣譜高抗小麥白粉病,且其基因序列及其對多數(shù)白粉菌株的反應型與位于6V#2S上的抗白粉病基因Pm21有差異,因此,是1個具有潛在應用價值的白粉病優(yōu)異抗源。然而,T6V#4S·6DL易位染色體在雜種后代中的遺傳傳遞率較低,在育種上尚未廣泛利用。為了解析引起T6V#4S·6DL易位染色體遺傳不穩(wěn)定的原因,靶向改造T6V#4S·6DL易位染色體,促進其在育種中的利用,本項目通過:（1）開發(fā)PmV和Pm21基因以及6A,6D特異的分子標記以便于分子標記輔助選擇;（2）將T6V#4S·6DL和T6V#2S·6AL易位染色體同時導入ph1b突變體的遺傳背景中,以誘導外源染色體臂間的基因重組;（3）輻射處理T6V#4S·6DL易位系植株花粉以截短6V#4S的非靶標區(qū)域;（4）利用6V#4（6D）和6V#2（6A）2個異代換系雜交及雜種F₂

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)科學院北京市

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

本研究技術路線圖

中國農(nóng)業(yè)科學院碩士學位論第二章PmV/Pm21基因及小麥6AS和6DS特異分子標記的開發(fā)9圖2-1PmV和Pm21的分子標記的開發(fā)以及其在染色體分布Fig.2-1PmVandPm21specificmarkersandtheirchromosomaldistributiona:特異于PmV基因及Pm21基因的所有標記分布示意圖;b:特異于PmV及Pm21基因的分子標記的開發(fā);M:DL5000;1:宛7107;2:易位系T6V#4S·6DL(Pm97033);3:簇毛麥No.1026;4:易位系T6V#2S·6AL(10SR3109);5:簇毛麥D.v#2a:TheschematicdiagramofthedistributionofallprimersforthePmVgeneandPm21gene;b:DevelopmentofmolecularmarkersofthePmVgeneandPm21gene;M:DL5000;1:Wan7107;2:T6V#4S·6DLtranslocationlinePm97033;3:D.villosumNo.1026;4:T6V#2S·6ALtranslocationline10SR3109;5:D.villosum#22.3.2小麥6AS和6DS染色體的特異分子標記開發(fā)首先利用中國春第六群缺體四體系的DNA以及小麥宛7107為模板，對2.2.1設計的197對引物進行初步篩選，發(fā)現(xiàn)有1對引物N-P4可在小麥宛7107和CSN6BT6A、CSN6BT6D、CSN6DT6A和CSN6DT6B中擴增出相同大小的條帶，而不能在CSN6AT6B和CSN6AT6D中擴增出此條帶，表明N-P4是6AS特異的分子標記(圖2-2a)；另外1對引物N-P5可在小麥宛7107，CSN6BT6A和CSN6BT6D中擴增出兩條帶，而只能在CSN6AT6B、CSN6AT6D擴增出分子量較大的條帶，在CSN6DT6A、CSN6DT6B中擴增出較小的條帶，表明該標記N-P5是6AS/6DS的共顯性標記(圖2-2b)；除此之外還有2對標記ND-P7和ND-P8可在小麥宛7107和CSN6AT6B、CSN6AT6D、CSN6BT6A和CSN6BT6D中擴增出同一大小條帶，但是無法在CSN6DT6A和CSN6DT6B中擴增出相應的條帶，表明這兩個標記為6DS特異標記(圖2-2c和圖2-2d)。由于這4對引物位于小麥第六同源群的短臂上，對分別缺失6AS和6DS的易位系T6V#2S.6AL(10SR3109)和T6V

中國農(nóng)業(yè)科學院碩士學位論第二章PmV/Pm21基因及小麥6AS和6DS特異分子標記的開發(fā)10擴增出6AS特異條帶，在易位系T6V#4S.6DL中則相反，擴增出6AS特異帶，沒有擴增出6DS特異帶，證明該標記為6AS和6DS的多態(tài)性標記(圖2-2f)。標記ND-P7和ND-P8均可在小麥宛7107和易位系T6V#2S.6AL中擴增出同一大小的條帶，而不能在易位系T6V#4S.6DL擴增，證明這兩個標記是特異于6DS的標記(圖2-2g和2-2h)。圖2-2特異于6AS和6DS的分子標記在小麥、小麥第六群缺體四體以及易位系中的擴增圖譜Fig.2-2Amplificationpatternsof6AS-/6DS-specificmolecularmarkersinwheat,nulli-tetrasomiclinesof6A,6B,and6D,andtranslocationlinesa和e是標記N-P4的擴增圖譜;b和f是標記N-P5的擴增圖譜;c和g是標記ND-P7的擴增圖譜;d和h是標記ND-P8的擴增圖譜;M:DL5000;1和8:宛7107;2:CSN6AT6B;3:CSN6AT6D;4:CSN6BT6A;5:CSN6BT6D;6:CSN6DT6A;7:CSN6DT6B;9:易位系T6V#4S·6DL(Pm97033);10:易位系T6V#2S·6AL(10SR3109)aande:sampleswereamplifiedbymarkerN-P4.bandf:sampleswereamplifiedbymarkerN-P5.candg:sampleswereamplifiedbymarkerND-P7.dandh:sampleswereamplifiedbymarkerND-P8.M:DL5000;1and8:Wan7107;2:CSN6AT6B;3:CSN6AT6D;4:CSN6BT6A;5:CSN6BT6D;6:CSN6DT6A;7:CSN6DT6B;9:T6V#4S·6DLtranslocationlinePm97033;10:T6V#2S·6ALtranslocationline10RS31092.4討論DNA分子標記是以生物個體間核苷酸序列變異為基礎的遺傳標記，因此，可以直接在DNA水平上檢測生物個體之間的遺傳差異(熊發(fā)前等,2010;PANGetal.,2014)。分子標記在分子生物學領域的應用非常廣泛。分子標記在基因組水平不僅可以檢測外源染色體片段，也可以用于鑒定不同的品種(CHENGetal.,2013)，還可以檢測親代與子代在DNA水?


本文編號：3482249