番茄渐渗系IL9-1耐旱基因的定位和候选
发布时间：2021-10-17 20:36
干旱是三大自然灾害之一,在全球频繁发生,严重影响农作物的产量和品质。番茄（Solanum lycopersicum）是重要的果菜,种植面积广,生产总量高。番茄同时还是科学研究的重要模式植物,但栽培番茄一般对干旱等逆境胁迫较敏感。传统育种能够提高番茄的抗旱性,但筛选复杂、成本高、效率低下。由于对番茄的干旱应答和耐旱机制的研究不够深入,极大地限制了番茄耐早遗传改良的进程。因此,发掘耐旱基因成为番茄乃至所有农作物研究的热点和重要发展战略。本研究以课题组前期干旱筛选得到的番茄抗旱渐渗系IL9-1为基础,开展耐早基因的定位和候选研究。取得的主要研究结果如下:1 针对野生潘那利番茄和栽培番茄位于IL9-1区段的可能插入/缺失（InDe1）序列设计引物,通过PCR验证获得19对多态性InDe1标记。2 通过IL9-1与轮回亲本M82杂交和进一步自交,结合分子标记筛选,构建了该渐渗系的亚系群体,共含50个株系。3 通过对亚系基因型分析和耐旱性鉴定筛选,发现IL9-1的渗入片段可能含有一个或多个耐旱相关的QTL位点。初步定位到两个耐旱区段,大小分别为708 kb和131 kb,区段内含有抗坏血酸过氧化氢...
【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】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１部分多态性标记在不同材料中的电泳条带??－
?ｌｎＤｅｉｙ４?ｌｎＤｅｌ３０６??图１．１部分多态性标记在不同材料中的电泳条带??（Ｍ：?Ｍａｒｋｅｒ，?Ｍ８２：轮回亲本?Ｍ８２、Ｐ：潘那利，Ｆ１：?Ｍ?和?Ｐ?的杂交?Ｆｐ?ＩＬ９－１）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ?ｂａｎｄｓ?ｏｆ?ｓｏｍｅ?ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃ?ｍａｒｋｅｒｓ?ａｍｏｎｇ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ??ｍａｔｅｒｉａｌｓ??（Ｍ：?Ｍａｒｋｅｒ，?Ｍ８２：?ｒｅｃｕｒｒｅｎｔ?ｐａｒｅｎｔ?Ｍ８２；?Ｐ：?Ｓ．?ｐｅｎｎｅｌｌｉｉ?ＬＡ０７１６，?Ｆｉ：?Ｆｉ?ｄｅｒｉｖｅｄ?ｆｒｏｍ?Ｍ８２??ａｎｄＰ，ＩＬ９－ｌ）??２．２重组单株的筛选和基因型分析??２．２．１分离群体重组单株的筛选??本次亚系群体的构建分为两次，选取了上端标记ＩｎＤｅｌｙ４和下端标记??ＩｎＤｅｌｘ２ｃ对２０５０棵Ｆ２进行分析，筛选重组单株（图１．２），得到６０个系，经过??繁种最终得到５０个重组单株。重组单株Ｆ３代经过筛选得到纯合亚系（图１．５），??进一步繁种最终得到５０个亚系，各系编号分别为：１２、３８７、２８４、１２１、１０７５、??６、?４８０、?Ｘ２、?２２１、?３６０、?４６８、?９４４、?５２、?５５８、?１
利用开发的１９对分子标记以及ＣＡＰＳ标记ＧＰ３９，?ＲＦＬＰ标记ＴＧ９和??ＣｔｏＢ－ｌ－Ｋ３?（来源于番前在线数据库（ｈｔｔｐｓ：／／ｓｏｌｇｅｎｏｍｉｃｓ．ｎｅｔ／）），对上述５０个亚??系以及渐渗系ＩＬ９－１－２、ＩＬ９－２－５的基因型进行了分析（图１．３），确定了各个株系??的交换位点，共找到１３个交换位点。对这些交换位点进行简单计算，发现最小??的片段只有０．１６?Ｍｂ左右，最大片段几乎覆盖整个ＩＬ９－１渗入区段，其他亚系渗??入的片段大小不等，具有较好的多态性（图１．４）。??？２：工之?ＣＬＬｌ－Ｔ－ｃ〇Ｃ〇ｔ－Ｃ〇ＴｔＣＮＪ?夺?Ｔ－寸寸寸寸??ｌｎＤｅｌ１４０??ｌｎＤｅｌ３０６?Ｉ??ｌｎＤｅｌｘ２ｃ?Ｉ??图１．３部分亚系基因型分析??（Ｍ：?Ｍａｒｋｅｒ，?Ｍ８２：轮回亲本Ｍ８２，?Ｐ：潘那利，Ｆｐ?Ｍ和Ｐ的杂交??Ｆｉｇ．?１．３?Ｇｅｎｏｔｙｐｉｎｇ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｏｆ?ｓｏｍｅ?ｓｕｂ－ＩＬｓ??（Ｍ：?Ｍａｒｋｅｒ，?Ｍ８２：?ｔｈｅ?ｒｅｃｕｒｒｅｎｔ?ｐａｒｅｎｔ?Ｍ８２；?Ｐ：?Ｓ．?ｐｅｎｎｅｌｌｉｉ?ＬＡ０７１６，?Ｆｉ：?Ｆ
【参考文献】：
期刊论文
[1]三七病程相关蛋白PR10-1基因克隆及功能初步分析[J]. 唐美琼,闵丹丹,李刚,蒋妮,叶云峰. 药学学报. 2015(02)
[2]作物渗透调节及抗渗透胁迫基因工程研究进展[J]. 杨德光,刘永玺,张倩,姜籽竹,宋北光. 作物杂志. 2015(01)
[3]蜡梅胚胎晚期丰富蛋白基因CpLEA的克隆及表达分析[J]. 马婧,孙文婷,王晶,眭顺照,李名扬. 园艺学报. 2014(08)
[4]番茄耐旱和耐盐遗传改良的研究进展及展望[J]. 孙玉燕,刘磊,郑峥,张春芝,周龙溪,宗园园,李涛,李君明. 园艺学报. 2012(10)
[5]利用渐渗系群体初步定位番茄苗期耐旱QTL[J]. 刘磊,宋燕,李君明. 园艺学报. 2011(10)
[6]中国作物新基因发掘:现状、挑战与展望[J]. 邱丽娟,郭勇,黎裕,王晓波,周国安,刘章雄,周时荣,李新海,马有志,王建康,万建民. 作物学报. 2011(01)
[7]利用Solanum pennellii LA716渐渗系群体对番茄苗期耐盐QTLs进行定位及QTL效应的初步分析[J]. 余庆辉,刘磊,王柏柯,杨生保,杨涛,李君明,侯喜林. 中国农业科学. 2010(04)
[8]生物自由基与植物膜伤害[J]. 王宝山. 植物生理学通讯. 1988(02)
博士论文
[1]基于潘那利番茄渐渗系发掘干旱胁迫响应基因及功能分析[D]. 弓鹏娟.华中农业大学 2010
硕士论文
[1]番茄MYB转录因子的鉴定及其表达分析[D]. 刘淑君.浙江师范大学 2012
本文编号：3442380
【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】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１部分多态性标记在不同材料中的电泳条带??－
?ｌｎＤｅｉｙ４?ｌｎＤｅｌ３０６??图１．１部分多态性标记在不同材料中的电泳条带??（Ｍ：?Ｍａｒｋｅｒ，?Ｍ８２：轮回亲本?Ｍ８２、Ｐ：潘那利，Ｆ１：?Ｍ?和?Ｐ?的杂交?Ｆｐ?ＩＬ９－１）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ?ｂａｎｄｓ?ｏｆ?ｓｏｍｅ?ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃ?ｍａｒｋｅｒｓ?ａｍｏｎｇ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ??ｍａｔｅｒｉａｌｓ??（Ｍ：?Ｍａｒｋｅｒ，?Ｍ８２：?ｒｅｃｕｒｒｅｎｔ?ｐａｒｅｎｔ?Ｍ８２；?Ｐ：?Ｓ．?ｐｅｎｎｅｌｌｉｉ?ＬＡ０７１６，?Ｆｉ：?Ｆｉ?ｄｅｒｉｖｅｄ?ｆｒｏｍ?Ｍ８２??ａｎｄＰ，ＩＬ９－ｌ）??２．２重组单株的筛选和基因型分析??２．２．１分离群体重组单株的筛选??本次亚系群体的构建分为两次，选取了上端标记ＩｎＤｅｌｙ４和下端标记??ＩｎＤｅｌｘ２ｃ对２０５０棵Ｆ２进行分析，筛选重组单株（图１．２），得到６０个系，经过??繁种最终得到５０个重组单株。重组单株Ｆ３代经过筛选得到纯合亚系（图１．５），??进一步繁种最终得到５０个亚系，各系编号分别为：１２、３８７、２８４、１２１、１０７５、??６、?４８０、?Ｘ２、?２２１、?３６０、?４６８、?９４４、?５２、?５５８、?１
利用开发的１９对分子标记以及ＣＡＰＳ标记ＧＰ３９，?ＲＦＬＰ标记ＴＧ９和??ＣｔｏＢ－ｌ－Ｋ３?（来源于番前在线数据库（ｈｔｔｐｓ：／／ｓｏｌｇｅｎｏｍｉｃｓ．ｎｅｔ／）），对上述５０个亚??系以及渐渗系ＩＬ９－１－２、ＩＬ９－２－５的基因型进行了分析（图１．３），确定了各个株系??的交换位点，共找到１３个交换位点。对这些交换位点进行简单计算，发现最小??的片段只有０．１６?Ｍｂ左右，最大片段几乎覆盖整个ＩＬ９－１渗入区段，其他亚系渗??入的片段大小不等，具有较好的多态性（图１．４）。??？２：工之?ＣＬＬｌ－Ｔ－ｃ〇Ｃ〇ｔ－Ｃ〇ＴｔＣＮＪ?夺?Ｔ－寸寸寸寸??ｌｎＤｅｌ１４０??ｌｎＤｅｌ３０６?Ｉ??ｌｎＤｅｌｘ２ｃ?Ｉ??图１．３部分亚系基因型分析??（Ｍ：?Ｍａｒｋｅｒ，?Ｍ８２：轮回亲本Ｍ８２，?Ｐ：潘那利，Ｆｐ?Ｍ和Ｐ的杂交??Ｆｉｇ．?１．３?Ｇｅｎｏｔｙｐｉｎｇ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｏｆ?ｓｏｍｅ?ｓｕｂ－ＩＬｓ??（Ｍ：?Ｍａｒｋｅｒ，?Ｍ８２：?ｔｈｅ?ｒｅｃｕｒｒｅｎｔ?ｐａｒｅｎｔ?Ｍ８２；?Ｐ：?Ｓ．?ｐｅｎｎｅｌｌｉｉ?ＬＡ０７１６，?Ｆｉ：?Ｆ
【参考文献】：
期刊论文
[1]三七病程相关蛋白PR10-1基因克隆及功能初步分析[J]. 唐美琼,闵丹丹,李刚,蒋妮,叶云峰. 药学学报. 2015(02)
[2]作物渗透调节及抗渗透胁迫基因工程研究进展[J]. 杨德光,刘永玺,张倩,姜籽竹,宋北光. 作物杂志. 2015(01)
[3]蜡梅胚胎晚期丰富蛋白基因CpLEA的克隆及表达分析[J]. 马婧,孙文婷,王晶,眭顺照,李名扬. 园艺学报. 2014(08)
[4]番茄耐旱和耐盐遗传改良的研究进展及展望[J]. 孙玉燕,刘磊,郑峥,张春芝,周龙溪,宗园园,李涛,李君明. 园艺学报. 2012(10)
[5]利用渐渗系群体初步定位番茄苗期耐旱QTL[J]. 刘磊,宋燕,李君明. 园艺学报. 2011(10)
[6]中国作物新基因发掘:现状、挑战与展望[J]. 邱丽娟,郭勇,黎裕,王晓波,周国安,刘章雄,周时荣,李新海,马有志,王建康,万建民. 作物学报. 2011(01)
[7]利用Solanum pennellii LA716渐渗系群体对番茄苗期耐盐QTLs进行定位及QTL效应的初步分析[J]. 余庆辉,刘磊,王柏柯,杨生保,杨涛,李君明,侯喜林. 中国农业科学. 2010(04)
[8]生物自由基与植物膜伤害[J]. 王宝山. 植物生理学通讯. 1988(02)
博士论文
[1]基于潘那利番茄渐渗系发掘干旱胁迫响应基因及功能分析[D]. 弓鹏娟.华中农业大学 2010
硕士论文
[1]番茄MYB转录因子的鉴定及其表达分析[D]. 刘淑君.浙江师范大学 2012
本文编号：3442380
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