马铃薯体细胞杂种的染色体组成研究及结薯相关差异表达基因的分析
发布时间：2020-12-31 00:16
马铃薯栽培种遗传背景狭窄,且与野生种之间有性杂交不亲和,通过体细胞杂交可以克服有性杂交不亲和的障碍,为马铃薯育种创造新的种质资源。本实验室前期通过体细胞融合技术获得了一批马铃薯栽培种（AC142）与不结薯野生种S.etuberosum（ETB）的体细胞杂种,通过体细胞杂交能将S.etuberosum的丰富病毒抗性转移至杂种后代中,为了将来能够更好地在生产上利用这批体细胞杂种,本实验对这批体细胞杂种的结薯性状从细胞水平及分子水平进行了研究,结果如下:1.对这些体细胞杂种进行田间结薯特性鉴定,四倍体体细胞杂种结薯表型介于栽培种与野生种之间,但六倍体体细胞杂种在结薯特性上表现了明显的分离,有完全不结薯的基因型,也有薯重显著高于亲本的基因型。为了研究六倍体体细胞杂种的结薯特性是否与其亲本基因组组成不同有关,对部分结薯优良的体细胞杂种及完全不结薯的体细胞杂种进行了基因组原位杂交（GISH）验证,杂交结果显示结薯基因型的染色体组成为“AAAAEE”,不结薯基因型的染色体组成为“AAEEEE”,通过原位杂交结果验证了六倍体体细胞杂种结薯特性随着其亲本基因组组成比例改变而变化。2.为了从基因表达水平验...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
体细胞杂种结薯特性
图 2 双探针 GISH 鉴定马铃薯种间体细胞杂种染色体组成a–1，b–1 和 c–1 分别为六倍体体细胞杂种 EA18-1、EA49-1、EA5-1 的中期染色体制片；a–2，b–2 和c–2 采用 S. etuberosum 基因组探针分别与体细胞杂种 EA18-1、EA49-1、EA5-1 开展 GISH 的结果；a–3，b–3 和 c–3 采用 S. tuberosum 基因组探针分别与体细胞杂种 EA18-1、EA49-1、EA5-1 开展 GISH 的结果；a–4，b–4 和 c–4 体细胞杂种 EA18-1、EA49-1、EA5-1 双探针 GISH 的结果。绿色为来自 S. etuberosum基因组探针的信号，橙红色为来自 S. tuberosum 基因组探针的杂交信号。Bars=5 μm。Figure 2 Identification of the chromosome compositions in interspecific somatic hybrids ofpotato by double probe GISHa–1, b–1 和 c–1 Metaphase chromosomes of hexaploid hybrids EA49-1, EA18-1, EA5-1; a–2, b–2 和 c–2GISH performed in hexaploid somatic hybrid EA49-1, EA18-1 and EA5-1 using S. etuberosum genomic probe; a–3, b–3 和 c–3 GISH performed in hexaploid somatic hybrid EA49-1, EA18-1 and EA5-1 using S. tuberosumgenomic probe; a–4, b–4 和 c–4 Double probe GISH of hexaploid somatic hybrid EA49-1, EA18-1 and EA5-1.Green colors denote signals from genomic probe of S. etuberosum. Orange red colors denote signals from genomicprobe of S. tuberosum. Bars=5 μm.
.3 体细胞杂种试管薯诱导.3.1 体细胞杂种结薯表型前人已有研究试管薯发育与大田基本一致，但大田结薯受诸多环境因素影致表型不够稳定，而试管薯处于控制的组培条件下，能够提供理想的生长发境。选取了田间结薯实验中典型的结薯六倍体体细胞杂种及典型的不结薯六体细胞杂种以及亲本 AC142 和 ETB 进行离体诱导结薯表型观察，结果表明结薯表型与离体诱导结薯表型一致，但体细胞杂种结薯时间滞后于亲本，二亲本 AC142 于接种后第六周开始结薯（图 3A），而此时结薯体细胞杂种尚薯（图 3B、图 3C），直至接种第 11 周结薯体细胞杂种才全部出现结薯（图 4C）。二倍体亲本 ETB 及不结薯体细胞杂种在组培条件下一直未结薯（图 3 3E、图 3F、图 4D、图 4E、图 4F）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]马铃薯块茎发育机理及其基因表达[J]. 柳俊,谢从华. 植物学通报. 2001(05)
[2]基因组原位杂交技术及其在植物远缘杂种染色体分析中的应用[J]. 于卓,云锦凤. 内蒙古林学院学报. 1998(02)
博士论文
[1]马铃薯（Solanum tuberosum L.）试管块茎形成的QTL定位及遗传分析[D]. 周俊.华中农业大学 2014
[2]马铃薯与茄子原生质体融合创制新资源研究[D]. 喻艳.华中农业大学 2013
[3]光诱导的马铃薯试管薯形成相关基因转录组分析[D]. 单建伟.华中农业大学 2013
[4]茄属种及其种间体细胞杂种的染色体特征分析[D]. 何礼.华中农业大学 2013
[5]同化物在木薯块根韧皮部卸载的细胞学路径[D]. 潘坤.海南大学 2012
[6]基于COSII标记的Solanum section Petota野生多倍体马铃薯的系统发育研究[D]. 蔡丹英.浙江大学 2011
硕士论文
[1]马铃薯两个种间体细胞杂种创制与结薯特性研究[D]. 靳姣姣.华中农业大学 2016
[2]马铃薯薯形相关基因序列分析及光敏色素影响块茎形成初步研究[D]. 沈云龙.华中农业大学 2013
本文编号：2948571
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
体细胞杂种结薯特性
图 2 双探针 GISH 鉴定马铃薯种间体细胞杂种染色体组成a–1，b–1 和 c–1 分别为六倍体体细胞杂种 EA18-1、EA49-1、EA5-1 的中期染色体制片；a–2，b–2 和c–2 采用 S. etuberosum 基因组探针分别与体细胞杂种 EA18-1、EA49-1、EA5-1 开展 GISH 的结果；a–3，b–3 和 c–3 采用 S. tuberosum 基因组探针分别与体细胞杂种 EA18-1、EA49-1、EA5-1 开展 GISH 的结果；a–4，b–4 和 c–4 体细胞杂种 EA18-1、EA49-1、EA5-1 双探针 GISH 的结果。绿色为来自 S. etuberosum基因组探针的信号，橙红色为来自 S. tuberosum 基因组探针的杂交信号。Bars=5 μm。Figure 2 Identification of the chromosome compositions in interspecific somatic hybrids ofpotato by double probe GISHa–1, b–1 和 c–1 Metaphase chromosomes of hexaploid hybrids EA49-1, EA18-1, EA5-1; a–2, b–2 和 c–2GISH performed in hexaploid somatic hybrid EA49-1, EA18-1 and EA5-1 using S. etuberosum genomic probe; a–3, b–3 和 c–3 GISH performed in hexaploid somatic hybrid EA49-1, EA18-1 and EA5-1 using S. tuberosumgenomic probe; a–4, b–4 和 c–4 Double probe GISH of hexaploid somatic hybrid EA49-1, EA18-1 and EA5-1.Green colors denote signals from genomic probe of S. etuberosum. Orange red colors denote signals from genomicprobe of S. tuberosum. Bars=5 μm.
.3 体细胞杂种试管薯诱导.3.1 体细胞杂种结薯表型前人已有研究试管薯发育与大田基本一致，但大田结薯受诸多环境因素影致表型不够稳定，而试管薯处于控制的组培条件下，能够提供理想的生长发境。选取了田间结薯实验中典型的结薯六倍体体细胞杂种及典型的不结薯六体细胞杂种以及亲本 AC142 和 ETB 进行离体诱导结薯表型观察，结果表明结薯表型与离体诱导结薯表型一致，但体细胞杂种结薯时间滞后于亲本，二亲本 AC142 于接种后第六周开始结薯（图 3A），而此时结薯体细胞杂种尚薯（图 3B、图 3C），直至接种第 11 周结薯体细胞杂种才全部出现结薯（图 4C）。二倍体亲本 ETB 及不结薯体细胞杂种在组培条件下一直未结薯（图 3 3E、图 3F、图 4D、图 4E、图 4F）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]马铃薯块茎发育机理及其基因表达[J]. 柳俊,谢从华. 植物学通报. 2001(05)
[2]基因组原位杂交技术及其在植物远缘杂种染色体分析中的应用[J]. 于卓,云锦凤. 内蒙古林学院学报. 1998(02)
博士论文
[1]马铃薯（Solanum tuberosum L.）试管块茎形成的QTL定位及遗传分析[D]. 周俊.华中农业大学 2014
[2]马铃薯与茄子原生质体融合创制新资源研究[D]. 喻艳.华中农业大学 2013
[3]光诱导的马铃薯试管薯形成相关基因转录组分析[D]. 单建伟.华中农业大学 2013
[4]茄属种及其种间体细胞杂种的染色体特征分析[D]. 何礼.华中农业大学 2013
[5]同化物在木薯块根韧皮部卸载的细胞学路径[D]. 潘坤.海南大学 2012
[6]基于COSII标记的Solanum section Petota野生多倍体马铃薯的系统发育研究[D]. 蔡丹英.浙江大学 2011
硕士论文
[1]马铃薯两个种间体细胞杂种创制与结薯特性研究[D]. 靳姣姣.华中农业大学 2016
[2]马铃薯薯形相关基因序列分析及光敏色素影响块茎形成初步研究[D]. 沈云龙.华中农业大学 2013
本文编号：2948571
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