两份水稻早抽穗突变体em61、em148的MutMap克隆及基因表达分析

发布时间：2022-12-10 21:39

　　水稻（Oryza sativa L.）作为最重要的粮食作物之一,在粮食安全中具有举足轻重的地位。抽穗期是水稻的重要农艺性状,对其调控机制的研究能够为培育广适、高产水稻品种提供理论和材料基础。研究表明,水稻成花转换过程受到了多变的环境因子和自身复杂基因网络的共同调控和影响,而这一过程还有待进一步研究。本研究利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯（EMS）对粳稻品种日本晴的晚抽穗突变体lvpl（Lo g Vegetative Phase1）进行大规模的诱变处理,通过筛选、鉴定,从突变体库中获得2份早抽穗突变体em148和em61,将两份材料分别与野生型日本晴杂交,构建EM148单基因突变株系e148和EM61单基因突变株系e61,对突变体的形态特征和主要农艺性状进行观察比较,通过遗传分析、MutMap克隆、测序验证及突变位点分析,克隆了 em148和em61的突变基因,同时对em61和e61中抽穗期相关基因的24小时节律表达情况进行了分析,主要研究结果如下:1、对em148和e148的抽穗期和主要农艺性状进行了系统的调查比较发现,二者的抽穗期分别比各自对照（lvpl和日本晴）显著提早28 d和20 d... 

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【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一部分 综述
    前言
    1 拟南芥开花调控
        1.1 光周期途径
        1.2 春化途径
        1.3 自主途径
        1.4 GA途径
    2 水稻抽穗期基因的研究进展
        2.1 成花素基因
        2.2 光周期感受基因
        2.3 光信号整合点(成花素关键调控基因)
    3 组蛋白甲基化修饰与抽穗期相关基因调控
        3.1 表观遗传学概述
        3.2 拟南芥中甲基化修饰与开花基因
        3.3 水稻中组蛋白甲基化修饰参与的开花调控
    4 MutMap克隆
    5 水稻油菜素内酯
第二部分 材料与方法
    1 实验材料
    2 主要实验仪器
    3 主要农艺性状调查方法
    4 DNA提取及普通PCR
    5 互补载体的构建及遗传转化
        5.1 水稻总RNA的提取
        5.2 RNA反转录
        5.3 目的基因CDS的PCR扩增
        5.4 互补载体的连接及转化
    6 RNAi载体的构建及遗传转化
    7 基因表达分析
第三部分 实验结果
    1 Em148的克隆
        1.1 突变体em148的筛选、鉴定及获得
        1.2 单基因突变株系e148的构建、筛选及获得
        1.3 em148、e148表型鉴定及主要农艺性状分析
        1.4 em148突变性状的遗传分析
        1.5 突变基因EM148的MutMap克隆及候选基因鉴定
        1.6 EM148的功能验证
            1.6.1 功能互补验证
            1.6.2 EM148的RNAi验证
            1.6.3 EM148基因的CRISPR/Cas9敲除
        1.7 EM148的组织表达分析
    2 EM61的实验结果
        2.1 突变体表型鉴定及主要农艺性状
        2.2 抽穗期相关基因表达分析
        2.3 油菜素内酯(BR)通路基因表达水平分析
第四部分 讨论
    1 讨论
        1.1 EM148是一个新的抽穗期相关基因
        1.2 EM61的功能
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]高等植物开花诱导研究进展[J]. 孙昌辉,邓晓建,方军,储成才.  遗传. 2007(10)
[2]Development of rabbit monoclonal and polyclonal antibodies for detection of site-specific histone modifications and their application in analyzing overall modification levels[J]. Lan Guo~(1,2,*) Benliang Yin~(1,*) Junli Zhou~(1,3) Xueyong Li~3 Xing Wang Deng~(1,2,3) ~1National Institute of Biological Science,Zhongguancun Life Science Park,Beijing 102206,China; ~2Peking-Yale Joint Center of Plant Molecular Genetics and Agrobiotechnology,College of Life Sciences,Peking University,Beijing 100871,China;~3Department of Molecular,Cellular,and Developmental Biology,Yale University,New Haven,Connecticut 06520-8104,USA.  Cell Research. 2006(05)



本文编号：3717562