小麦2B染色体新EST引物的开发与一个抗条锈病小偃麦渗入系的遗传分析

发布时间：2017-05-12 16:14

  本文关键词：小麦2B染色体新EST引物的开发与一个抗条锈病小偃麦渗入系的遗传分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：通过与模式植物短柄草、水稻以及玉米等已知基因组序列的比较基因组来开发新的标记,用于基因的精细定位、基因克隆和分子标记辅助育种,这对于小麦优良基因的研究和应用具有实践和理论价值。此外条锈病严重危害着小麦产量,条锈菌生理小种的变异致使培育的抗条锈病品种逐渐丧失抗性,对新的抗条锈病基因资源的鉴定和研究是长期而紧迫的任务。本研究应用比较基因组方法,通过小麦2B染色体EST与短柄草、水稻以及玉米基因组序列的比对信息,研究该染色体与其他三个基因组的同源性关系,根据共线性区段内基因设计新的EST引物,进行引物的染色体定位及有效性分析。另外我们对一个小偃麦渗入系材料11C666-3进行了抗性鉴定和遗传分析。获得如下研究结果：1、小麦2B染色体上EST序列和三个基因组序列比对结果显示,在三个基因组中共分布有同源性位点1125个,其中玉米中287个,水稻中299个,短柄草中539个,短柄草的Bd1、Bd5水稻的Os7、Os3以及玉米的Zm7与小麦染色体2B具有较高同源性。2、短柄草Bdl染色体的13467797bp-17757616bp区段内集中分布70个同源性位点,该区段与小麦2B染色体存在共线性的关系。3、根据短柄草Bdl染色体上的共线性区段,下载并筛选该区段内的短柄草基因,利用其序列设计了242条EST引物,并用中国春缺体-四体系将162条引物定位到了小麦染色体上,其中38对引物在小麦2B染色体上有扩增位点。4、运用13个小麦品种(系)及材料11C666-3对染色体已定位的162对引物进行了扩增验证,平均有72.0%引物能扩增出丰富条带,能够扩增的引物所占比率范围为59.2%-88.2%,有105对引物能在材料11C666-3中扩增。多数引物可以应用于不同小麦群体的分子标记分析。5、对小偃麦渗入系材料11C666-3进行了抗条锈病鉴定和遗传分析。对材料11C666-3与感病品种绵阳11和台长29分别做正反交,Fl自交得F2群体,通过F1、F2分离群体和双亲本田间混合条锈菌接种、抗条锈病鉴定,发现11C666-3对当前流行条锈菌生理小种近免疫,F2抗：感分离比符合3：1的期望值,初步证明该材料的抗锈性由一对显性核基因控制。
【关键词】：小麦 比较基因组 分子标记 条锈病 小偃麦
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S435.121.42
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 文献综述10-21
• 1.1 小麦基因组研究现状10-11
• 1.2 比较基因组学11-15
• 1.2.1 概念及其方法特点11-12
• 1.2.2 小麦比较基因组学的研究现状12-13
• 1.2.3 比较基因组学的研究价值13-15
• 1.3 分子标记技术15-18
• 1.3.1 分子标记技术概念15
• 1.3.2 分子标记技术特点15
• 1.3.3 分子标记技术研究现状15-18
• 1.4 小麦抗条锈病研究进展18-19
• 1.5 研究目的及意义19-20
• 1.6 技术路线20-21
• 第二章 小麦2B染色体上新EST引物的开发21-35
• 2.1 前言21
• 2.2 材料与方法21-26
• 2.2.1 试验材料21-22
• 2.2.2 主要仪器22
• 2.2.3 研究方法22-26
• 2.3 结果与分析26-32
• 2.3.1 小麦EST序列与三个基因组比对26-29
• 2.3.2 小麦2B与短柄草Bd1的共线性区段及引物设计29-30
• 2.3.3 引物染色体定位30-31
• 2.3.4 引物的有效性分析31-32
• 2.4 讨论32-34
• 2.4.1 小麦2B上EST序列与其他三个基因组的比对分析32-33
• 2.4.2 小麦染色体2B与短柄草染色体Bd1同源性33
• 2.4.3 新设计EST引物染色体定位分析33-34
• 2.5 结论34-35
• 第三章 一个抗条锈病小偃麦渗入系的遗传分析35-41
• 3.1 前言35
• 3.2 材料与方法35-37
• 3.2.1 小麦资源35-36
• 3.2.2 条锈菌菌株36
• 3.2.3 遗传群体构建36
• 3.2.4 抗性鉴定36-37
• 3.3 结果与分析37-39
• 3.3.1 11C666-3抗条锈性特征37-38
• 3.3.2 11C666-3抗性基因的遗传分析38-39
• 3.4 讨论39-40
• 3.4.1 小偃麦渗入系11C666-3抗性评价39-40
• 3.4.2 11C666-3抗性基因遗传40
• 3.5 结论40-41
• 参考文献41-48
• 致谢48-49
• 附(表格)49-59
• 攻读学位期间参与发表的学术论文59

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