大麦高温诱导叶绿素缺陷突变体遗传分析和基因定位

发布时间：2024-04-02 20:30

　　光合作用是整个生物界生存的基础,是地球碳氧循环的重要媒介。叶绿素是植物光合作用中的最重要的光合色素,主要功能是吸收和传递电子,也是植物叶色和经济产量的重要决定因素之一。叶色突变体是克隆叶绿素合成代谢相关基因的重要途径,是研究植物光合色素合成代谢网络、叶绿体结构功能、叶绿体发育、光合作用以及光形态建成的重要材料。大麦是世界第四大谷类作物,是重要的工业原料、饲料和功能食品。大麦是典型的二倍体作物,已全基因组测序,转化效率较高,是研究麦类作物功能基因组的重要模式生物。通过对啤酒大麦品种Vlamingh进行辐射处理,获得了一个常温叶片绿色、高温下叶片表现黄化的突变体V-V-Y。大田鉴定发现该突变体灌浆期遭遇高温后,叶片快速转黄,但比野生型存活更久。温室的实验表明,该突变在常温时叶片呈现绿色,与野生型没有区别,高温处理后,突变体叶色转黄。叶绿素含量分析表明,高温处理后突变体叶绿素含量比野生型下降快,高温处理的第3-9天内,突变体叶绿素a和b含量急剧下降,此后缓慢下降。遗传分析表明,该突变体叶片高温黄化由单基因(vvy)控制。利用V-V-Y×Buloke的DH群体,对vvy基因进行初步定位,结果表...

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图1被子植物叶绿素合成途径（基于BealeS.,2015修改）

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图2高等植物体内叶绿素降解（Hortensteiner,2006）

图2高等植物体内叶绿素降解（Hortensteiner,2006）Figure2Chlorophylldegradationinhigherplants(Hortensteiner,2006)1.1.3.3叶绿体发育途径

图3高等植物中血红素调节叶绿素合成路径模式（基于Tanaka,2006的修改）

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图4温室和田间突变体V-V-Y和野生型母本VL（Vlamingh）中叶片颜色对比图

图4温室和田间突变体V-V-Y和野生型母本VL（Vlamingh）中叶片颜色对比图。（A）苗期VL和V-V-Y的叶片颜色（B）VL和V-V-Y苗期在温室高温（30℃）处理12d后叶片颜色对比图（C）VL和V-V-Y分蘖期在温室高温（30℃）处....

本文编号：3946163