普通小麥—濱麥異附加系的分子細(xì)胞遺傳學(xué)研究
本文關(guān)鍵詞: 普通小麥 濱麥 附加系 原位雜交 分子標(biāo)記 條銹病抗性 出處:《西北農(nóng)林科技大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:濱麥(Leymusmollis(Trin.)Hara,2n = 4x = 28,NsNsXmXm),是禾本科(Poaceae)小麥族(Triticeae)大麥亞族(Hordinae)賴草屬(Leymus Hochst.)的一個(gè)多年生異源四倍體野生植物,具有莖稈粗壯、抗逆、大穗多花以及對(duì)多種真菌病害表現(xiàn)免疫等優(yōu)良性狀,是小麥遺傳改良的重要三級(jí)基因源。通過染色體工程的手段,可以將濱麥的優(yōu)異基因轉(zhuǎn)入到普通小麥背景中,豐富小麥種質(zhì)資源,增加小麥育種親本的多樣性,拓寬小麥的遺傳基礎(chǔ)。本研究綜合利用形態(tài)學(xué)、細(xì)胞學(xué)、原位雜交以及分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)獲得的普通小麥-濱麥衍生后代 M39、M11003-4-4-1-1、M11003-3-1-3-3 和 M11003-4-4-1-2 進(jìn)行鑒定,結(jié)果如下:(1)兩個(gè)普通小麥-濱麥多重附加系的分子細(xì)胞遺傳學(xué)鑒定核型分析結(jié)果顯示M11003-4-4-1-1的染色體構(gòu)型為2n = 46 = 23Ⅱ,以濱麥基因組DNA、華山新麥草基因組DNA為探針進(jìn)行基因組原位雜交,結(jié)果顯示M39具有12條黃綠色外源信號(hào),攜帶有12條濱麥Ns染色體組染色體,M11003-4-4-1-1具有4條黃綠色外源信號(hào),攜帶有4條濱麥Ns染色體組染色體。以O(shè)ligo-pTa535,Oligo-pSc119.2為探針進(jìn)行熒光原位雜交,結(jié)果表明M39含有42條普通小麥染色體以及額外的2條4B染色體,12條外源染色體,M11003-4-4-1-1含有42條普通小麥染色體及2條外源染色體。分子標(biāo)記結(jié)果表明,位于小麥第一、二、三、五、六、七部分同源群的19個(gè)EST標(biāo)記在M39中具有濱麥的特異條帶,位于普通小麥第五、六同源群的3個(gè)SSR標(biāo)記、3個(gè)EST標(biāo)記及2個(gè)PLUG標(biāo)記在M1 1003-4-4-1-1中具有濱麥的特異條帶。M1 1003-4-4-1-1株型緊湊,小穗數(shù)、芒性與親本7182相似,株高、穗長以及每穗粒數(shù)與親本7182差異顯著,株高62 cm,表現(xiàn)為矮桿,千粒重45.8 g,優(yōu)于親本。成株期的條銹病鑒定結(jié)果表明,濱麥對(duì)條銹病表現(xiàn)為免疫,M39與M11003-4-4-1-1均表現(xiàn)為高抗。綜上所述,M39 是攜帶了濱麥 Lm#1Ns、Lm#2Ns、Lm#3Ns、Lm#5Ns、Lm#6Ns、Lm#7Ns 染色體的小麥-濱麥多重附加系,M11003-4-4-1-1是攜帶濱麥Lm#5Ns、Lm#6Ns染色體的小麥-濱麥雙重附加系,且二者具有優(yōu)良的條銹病抗性。(2)兩個(gè)普通小麥-濱麥二體附加系的分子細(xì)胞遺傳學(xué)鑒定核型分析顯示,M1 1003-3-1-3-3和M1 1003-4-4-1-2染色體構(gòu)型都為2n = 44 = 22Ⅱ,以濱麥基因組DNA、華山新麥草基因組DNA為探針進(jìn)行基因組原位雜交,結(jié)果顯示M1 1003-3-1-3-3和M1 1003-4-4-1-2都具有2條黃綠色外源信號(hào),分別攜帶有來自于濱麥Ns染色體組的兩條外源染色體。以O(shè)ligo-pTa535,Oligo-pSc119.2為探針進(jìn)行熒光原位雜交,結(jié)果表明M1 1003-3-1-3-3和M1 1003-4-4-1-2都含有一整套普通小麥染色體及2條外源染色體。分子標(biāo)記結(jié)果表明,小麥第七部分同源群的2個(gè)EST標(biāo)記和5個(gè)PLUG標(biāo)記在M11003-3-1-3-3中具有濱麥特異條帶,第五部分同源群的1個(gè)EST標(biāo)記和5個(gè)PLUG 標(biāo)記在 M11003-4-4-1-2 中具有濱麥特異條帶。M11003-3-1-3-3 和 M11003-4-4-1-2在株高、穗粒數(shù)、穗長等方面差異明顯。成株期的條銹病抗性鑒定結(jié)果表明,M1 1003-3-1-3-3高抗條銹病,M1 1003-4-4-1-2中感條銹病。以上結(jié)果表明,M11003-3-1-3-3為小麥-濱麥Lm#7Ns二體異附加系,高抗條銹病,M11003-4-4-1-2為小麥-濱麥Lm#5Ns二體異附加系。本研究共鑒定了 4份小麥-濱麥異附加系材料,包括1個(gè)多重附加系,1個(gè)雙重附加系及2個(gè)二體異附加系,其中3個(gè)附加系表現(xiàn)高抗條銹病,1個(gè)附加系表現(xiàn)矮桿。這些附加系為小麥-濱麥異代換系和易位系的創(chuàng)制提供了橋梁材料,為小麥條銹病抗性及株高的遺傳改良提供了種質(zhì)資源。
[Abstract]:( Trin . ) , 2n = 4x = 28 , NsNsXmXm ) is the genus of the genus Triticeae of the family of Poaceae . The results showed that M39 had 12 yellow - green exogenous signals , 3 SSR markers , 3 EST markers and 2 PLUG - labeled primers . In conclusion , M39 was a wheat - wheat - wheat double - added system carrying the chromosomes of Harbin , M39 and M39 - 4 - 4 - 4 - 1 - 1 . The results showed that M1 1003 - 3 - 1 - 3 - 3 and M1 1003 - 4 - 4 - 1 - 2 had two exogenous chromosomes . The results showed that M1 1003 - 3 - 1 - 3 - 3 and M1 1003 - 4 - 4 - 1 - 2 had two exogenous chromosomes . The results showed that M1 1003 - 3 - 1 - 3 - 3 and M1 1003 - 4 - 4 - 1 - 2 had two exogenous chromosomes .
【學(xué)位授予單位】:西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:S512.1
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,本文編號(hào):1454449
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