小麦EMS突变群体的创建及功能基因的鉴定

发布时间：2021-07-31 17:27

　　突变体的创建与分析是功能基因组学的重要研究内容,为基因功能分析提供了直接的工具材料。创建饱和的基因突变群体是分离、鉴定基因功能最直接、最有效的方法之一。长穗偃麦草Fhb7基因是小麦优异的赤霉病抗源,对Fhb7基因的功能分析将有助于该基因在小麦抗赤霉病育种的有效利用。但Fhb7基因与黄色素合成相关基因连锁,使小麦面粉黄色素含量高,对Fhb7基因的广泛应用具有一定限制。本研究拟利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯（ethyl methane sulfonate,EMS）溶液诱变处理携带抗赤霉病Fhb7小麦-长穗偃麦草易位系材料,初步创建了携带抗赤霉病Fhb7易位系突变群体,并对Fhb7基因作了TILLING检测,同时筛选到一些面粉色泽相关突变体,得出的主要结果如下:1.利用浓度为0.8%EMS溶液处理含Fhb7短片段易位系的济麦22背景材料,M1代收获7309单穗,通过单粒传获得4473个M2代单株的群体。2.利用来自M2代群体的约4000个单株,单株提取DNA,对目的基因Fhb7进行TILLING筛选,直接测序（Sanger）Fhb7的全长PCR产物。每个点突变的纯合和杂合利用DNAMAN软件进行... 

【文章来源】：山东农业大学山东省

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

EMS突变体对Fhb7的功能验证（a）突变体坏死斑的面积统计（b）离体叶片鉴定表型Fig.1FunctionalverificationofEMSmutanttofhb7

小麦EMS突变群体的创建及功能基因的鉴定28表4面粉色泽相关突变体的繁殖加代Table4PropagationandgenerationofflourcolorrelatedmutantsM1单穗编号NumbertheM1singlewheatear1831114141617765780总计M2单株数NumbertheM2singleplant12511221M2单株籽粒NumberofgrainsperM2plant4344246217281082M3单株数NumbertheM3singleplant422468134986453.3.2TILLING群体相关突变体的验证对筛选到的面粉色泽相关突变体的Psy基因进行克隆测序，并与含Psy基因的小麦－长穗偃麦草抗赤霉病双体异代换系7el2/7D进行序列比对(图2)，结果显示Psy基因序列完全一致，表明Psy基因并没有发生突变，可能还有其他位置的基因影响小麦面粉白度。图2突变体Psy基因部分序列比对Fig.2PartialsequencealignmentofPsyGeneinmutant3.4类胡萝卜素含量测定为更直观表现不同类胡萝卜素之间含量的差异，对类胡萝卜素检测结果进行了分组统计并绘制了直方图（图3）。分析表明，试验所用材料A079-3的叶黄素含量显著高于对照组（济麦22），而其他种类类胡萝卜素含量与对照组相比无显著差异。

小麦EMS突变群体的创建及功能基因的鉴定301234567图4Psy基因克隆结果1：DNAMarker2:JM22Psy基因序列扩增样品3：7el1Psy基因序列扩增样品4:7el2Psy基因序列扩增样品5:7E/7APsy基因序列扩增样品6:7E/7BPsy基因序列扩增样品7:7E/7DPsy基因序列扩增样品Fig.4RT-PCRamplificationofPsyGene1：DNAMarker2:AmplifiedsampleofJM223：Amplifiedsampleof7el14:Amplifiedsampleof7el25:Amplifiedsampleof7E/7A6:Amplifiedsampleof7E/7B7:Amplifiedsampleof7E/7D图5Psy基因多重序列比对Fig.5PsyGenesequencesfromdifferentwheat-Thinopyrumsubstitutionlines

【参考文献】：
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本文编号：3313885