水稻抽穗期基因dth6与lfi1的图位克隆及功能分析

发布时间：2022-04-23 09:07

　　自然界中的植物为了适应不同的纬度、海拔以及不同的种植环境,产生各自独特的开花机制进行繁衍生息。在长期的驯化中,熟期适中、稳产性好的水稻品种更容易在生产被保留。决定水稻品种抽穗期的因素主要有基本营养生长性、感光性和感温性。不同的基本营养生长性、感光性和感温性的组合,使得不同的水稻品种呈现了抽穗期的多样性和不同的地理分布特点。这一方面为育种工作者提供了丰富的资源;另一方面也使得抽穗期的研究工作变得异常复杂。水稻抽穗期表型呈现典型的数量性状（QTL）遗传特征,发掘和鉴定水稻抽穗期基因/QTLs,开展抽穗期基因精细定位、克隆等方面的研究对于完善水稻抽穗期基因的调控网络,阐明水稻开花的分子机理,指导生产选育具有重要的理论和实践意义。本研究分别对染色体片段置换系和突变体材料开展抽穗期相关基因的定位,主要包括以下结果:1.水稻抽穗期QTL位点dth6的图位克隆本实验前期利用籼稻品种IR24和粳稻品种Asominori的重组自交系（RILs）群体,检測到了一个抽穗期QTL（dth6）,位于第6染色体。为了验证dth6的效应,我们从Asominori为背景亲本,IR24为供体亲本的染色体片段置换系（CS... 

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1 水稻抽穗期的概念和研究意义
        1.1 水稻抽穗期的概念
        1.2 水稻抽穗期的研究意义
    2 水稻抽穗期的决定因素
        2.1 基本营养生长性
        2.2 感光性
        2.3 感温性
    3 水稻抽穗期的遗传
        3.1 水稻抽穗期的遗传行为
        3.2 籼粳亚种间杂种抽穗期的遗传表现
    4 水稻抽穗期QTL的定位
    5 水稻抽穗期基因的克隆及功能分析
        5.1 水稻抽穗期感光基因Se-5的克隆
        5.2 Hd1的克隆和功能分析
        5.3 Hd2的克隆和功能分析
        5.4 Hd3a及RFT1的克隆
        5.5 Ghd7的克隆和功能分析
        5.6 Ehd1的克隆和功能分析
        5.7 OsGI的克隆和功能分析
        5.8 RID1/OsID/Ehd2及SIDI的克隆和功能分析
    6 Hd1的结构和功能分析
        6.1 BBX转录因子对植物生长发育的影响
        6.2 COL转录因子对植物生长发育的影响
    7 组蛋白甲基化修饰对植物生长发育的影响
    8 本研究的主要内容
第二章 水稻抽穗期QTL位点dth6的图位克隆
    1 材料和方法
        1.1 供试材料
        1.2 田间试验
        1.3 表型鉴定
        1.4 分子标记的开发
        1.5 DNA样品制配,PCR反应程序及电泳检测
        1.6 候选位点的QTL效应检测
        1.7 dth6的精细定位
        1.8 候选基因的预测、测序及BLAST分析
        1.9 dth6的荧光定量检测和亚细胞定位
    2 结果
        2.1 QTL-dth6的验证
        2.2 抽穗期基因dth6的定位
        2.3 候选基因的筛选和BLAST分析
        2.4 Hd1基因是dth6位点可能的候选基因
    3 讨论
        3.1 本研究所检测到的QTL-dth6与已报道的QTL-Hd1的比较
        3.2 抽穗期感光基因dth6的图位克隆
        3.3 抽穗期基因dth6可能参与驯化过程
第三章 水稻晚开花突变体lft1的鉴定与基因克隆
    1 材料和方法
        1.1供试材料
        1.2 主要农艺性状调查
        1.3 T-DNA旁邻序列的克隆与T-DNA插入的鉴定
        1.4 分子标记的开发
        1.5 DNA样品制备
        1.6 PCR反应及电泳检测
        1.7 实时荧光定量检测基因的表达量
    2 结果
        2.1 突变体的表型特征及主要农艺性状的考察
        2.2 遗传分析与T-DNA共分离分析
        2.3 定位群体的抽穗期次数分布
        2.4 基因的初定位与候选基因鉴定
        2.5 抽穗期相关基因的表达分析
    3 讨论
第四章 全文结论
    4.1 Hd1(CSSL30)相对于Hd1(Asominori)呈显性
    4.2 抽穗期感光基因dth6是Hd1的复等位基因
    4.3 晚开花突变体lft1是SDG724基因的等位突变体
    4.4 SDG724影响抽穗期相关基因的表达
参考文献
附录
    附录1 Hd1(CSSL30)和Hd1(Asominori)的氨基酸序列比较
    附录2 烟草瞬时表达系统(农杆菌介导的转化)
    附表 本研究所用的引物
    实验所用的定量引物
致谢



本文编号：3646927