本文關(guān)鍵詞：黑麥1RS特異保守序列克隆及1BL.1RS易位系中反轉(zhuǎn)座子LTR的表達(dá)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：小麥(Triticum aestivum L.,AABBDD)是我國(guó)僅次于水稻的第二大糧食作物,也是世界上重要的糧食作物之一。攜帶1BL.1RS易位染色體的小麥品種(系)由于具有高產(chǎn)抗病的特性而在全世界大量推廣種植。然而,由于1RS來(lái)源單一,人們考慮最多的問(wèn)題是如何拓寬1BL.1RS易位系的遺傳多樣性。目前開(kāi)發(fā)的1RS特異分子標(biāo)記為1BL.1RS在小麥育種中的應(yīng)用研究提供了方便,但對(duì)于眾多已公布的1RS特異分子標(biāo)記,其通用性及標(biāo)記擴(kuò)增的序列特征還缺乏細(xì)致的研究。此外,小麥基因組中含大量反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子序列且具有一定的生物學(xué)功能。目前對(duì)1BL.1RS易位品種(系)中的反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子序列的表達(dá)情況缺乏研究。因此,本實(shí)驗(yàn)選取9個(gè)在我國(guó)具有代表性的1BL.1RS易位或1RS.7DL,7DS.1BL易位品種(系)以及本課題組培育的9個(gè)姊妹1BL.1RS易位系為材料,考察了142對(duì)已公布的1RS特異引物的通用性,對(duì)部分產(chǎn)物進(jìn)行了克隆測(cè)序,同時(shí)研究了姊妹1BL.1RS易位系中反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子的LTR(長(zhǎng)末端重復(fù)序列)的表達(dá)情況。本實(shí)驗(yàn)首先采用原位雜交的方法對(duì)小麥品種進(jìn)行細(xì)胞學(xué)鑒定分析,再通過(guò)PCR分子標(biāo)記技術(shù)篩選1RS特異標(biāo)記,然后將這些1RS特異保守序列進(jìn)行克隆測(cè)序分析,最后對(duì)姊妹1BL.1RS易位系中反轉(zhuǎn)座子LTR的表達(dá)情況進(jìn)行了初步分析,得到如下創(chuàng)新性的研究結(jié)果：1.對(duì)實(shí)驗(yàn)所用材料進(jìn)行細(xì)胞學(xué)鑒定,確定所用的7個(gè)小麥品種(系)以及9個(gè)姊妹系材料均為1BL.1RS易位系,此外,還有魯麥11和濟(jì)南16兩個(gè)小麥品種(系)為1RS.7DL、7DS.1BL易位系,其余7個(gè)對(duì)照材料均為不含黑麥染色質(zhì)成分的純系小麥。2.通過(guò)PCR擴(kuò)增,對(duì)所報(bào)道的142對(duì)1RS特異引物進(jìn)行篩選,只有27對(duì)引物能從本實(shí)驗(yàn)所用的7個(gè)1BL.1RS易位系和2個(gè)1RS.7DL、7DS.1BL易位系中擴(kuò)增出1RS特異條帶,而對(duì)照組中的CS, MY11, CN27, CM107, J1025, R345, R297沒(méi)有擴(kuò)增出條帶。這27對(duì)特異引物分別是：TSM39, TSM81, TSM86, TSM92, TSM103, TSM109, TSM111, TSM123, TSM264, TSM294, TSM303, TSM306, TSM391, TSM460, TSM634, TSM642, TSM716, Top1017, Sec-1, Bmac0213,STSWE126, P6M12-P, ora003, ora004, ora007, ora011,ora012。3.從27對(duì)1RS特異引物中,隨機(jī)選取15對(duì)引物的PCR產(chǎn)物進(jìn)行克隆測(cè)序,結(jié)果表明,9對(duì)引物(ora004, ora007, ora011, ora012, P6M12-P, Top1017, TSM103, TSM109,TSM111)從7個(gè)1BL.1RS易位和2個(gè)1RS.7DL易位品種(系)中擴(kuò)增得到的序列完全一致；引物Bmac0213從7個(gè)1BL.1RS易位和2個(gè)1RS.7DL易位品種(系)擴(kuò)增出4條不同的序列；引物TSM294擴(kuò)增出來(lái)三種不同的序列；引物ora003、TSM39和TSM123擴(kuò)增出來(lái)了兩種不同的序列；而引物TSM264則從7個(gè)1BL.1RS易位和2個(gè)1RS.7DL易位品種(系)中擴(kuò)增出13條不同的序列。其中引物TSM39和Bmac0213擴(kuò)增的序列長(zhǎng)度也不相同,而引物TSM294、 ora003、TSM123、TSM264擴(kuò)增的序列長(zhǎng)度相同,核苷酸序列不同。這一結(jié)果表明,用基于PCR的分子標(biāo)記進(jìn)行遺傳多樣性分析時(shí),僅憑條帶大小進(jìn)行判斷是不準(zhǔn)確的。4.根據(jù)Tyl-copia類反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子19個(gè)家族的LTR序列保守區(qū)域設(shè)計(jì)了21對(duì)引物,以9個(gè)姊妹1BL.1RS易位系和親本綿陽(yáng)11的cDNA為模板,進(jìn)行了PCR分析,結(jié)果表明,6對(duì)引物擴(kuò)增出的片段大小與預(yù)計(jì)的片段大小一致。其中5對(duì)引物在10份材料中都擴(kuò)增出了產(chǎn)物,而引物TREP228在其中1個(gè)易位系14T-80-1中沒(méi)擴(kuò)增出產(chǎn)物。將引物Angela-3和TREP228擴(kuò)增出的序列進(jìn)行克隆測(cè)序,序列比對(duì)分析表明這些序列與數(shù)據(jù)庫(kù)中的LTR保守區(qū)相似性都在90%以上,表明引物TREP228所擴(kuò)增得到的序列應(yīng)該屬于反轉(zhuǎn)座子LTR序列,說(shuō)明這些反轉(zhuǎn)座子LTR在1BL.1RS易位系中具有轉(zhuǎn)錄活性,并且在不同的姊妹易位系中,LTR表達(dá)存在差異。5.本研究結(jié)果提供了9對(duì)通用且保守的1RS特異引物,為1RS多態(tài)性的調(diào)查提供了基礎(chǔ)。此外,為進(jìn)一步研究反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子在1BL.1RS易位系中的表達(dá)及其功能研究提供了一定的理論基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：小麥 黑麥 1BL.1RS易位 1RS多態(tài)性 反轉(zhuǎn)座子LTR
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S512.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1 文獻(xiàn)綜述11-25
• 1.1 小麥的起源11
• 1.2 小麥遠(yuǎn)緣雜交育種概況11-12
• 1.3 黑麥基因資源在小麥育種中的應(yīng)用12-13
• 1.3.1 黑麥屬植物12
• 1.3.2 黑麥基因資源12-13
• 1.4 1BL.1RS易位系在小麥育種中的應(yīng)用13-14
• 1.5 小麥背景中外源物質(zhì)的檢測(cè)14-15
• 1.6 真核生物基因組重復(fù)序列介紹15-17
• 1.6.1 重復(fù)序列的特征15
• 1.6.2 重復(fù)序列的功能15-17
• 1.7 植物轉(zhuǎn)座子研究進(jìn)展17-22
• 1.7.1 轉(zhuǎn)座子的基本特征17-18
• 1.7.2 反轉(zhuǎn)座子的類別18-19
• 1.7.3 反轉(zhuǎn)座子在植物基因組中的分布19-20
• 1.7.4 反轉(zhuǎn)座子的特性20-22
• 1.7.5 反轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)錄活性22
• 1.8 立題依據(jù)22-25
• 2 材料與方法25-41
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料25-26
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法26-41
• 2.2.1 發(fā)根及預(yù)處理26
• 2.2.2 中期染色體制片26
• 2.2.3 黑麥基因組探針的制備26-28
• 2.2.4 熒光原位雜交(FISH)探針制備28
• 2.2.5 原位雜交28-29
• 2.2.6 PCR擴(kuò)增及序列的克隆29-40
• 2.2.7 序列分析40-41
• 3 結(jié)果與分析41-54
• 3.1 1BL.1RS易位小麥品種(系)的確定41-42
• 3.2 1BL.1RS易位姊妹系的確定42
• 3.3 1RS特異標(biāo)記的確定42-43
• 3.4 1RS特異條帶的序列特征43-51
• 3.5 反轉(zhuǎn)座子LTR在姊妹1BL.1RS易為系中的表達(dá)51-54
• 4 討論54-57
• 4.1 1RS特異標(biāo)記54
• 4.2 要謹(jǐn)慎使用基于PCR的分子標(biāo)記技術(shù)來(lái)調(diào)查研究物種的遺傳多樣性54-55
• 4.3 對(duì)聚丙烯酰胺凝膠電泳分辨率的思考55
• 4.4 表達(dá)的反轉(zhuǎn)座子LTR的序列55-56
• 4.6 對(duì)材料中未表達(dá)反轉(zhuǎn)座子LTR的分析56-57
• 參考文獻(xiàn)57-65
• 致謝65-66
• 附錄66-77
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄77

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周漢平，李濱，李振聲;藍(lán)粒小麥易位系選育的研究[J];西北植物學(xué)報(bào);1995年02期

2 張佰臣;小麥，

本文編號(hào)：317004