普通小麦纤毛鹅观草染色体异附加系的分子标记筛选
为定位、转移和利用纤毛鹅观草的有利基因,筛选纤毛鹅观草染色体的特异分子标记。本研究利用定位在小麦第一、第二、第四和第五部分同源群上的270对EST引物在普通小麦中国春、日本小麦Inayama Komugi和Inayama Komugi-纤毛鹅观草双二倍体和纤毛鹅观草中进行扩增,共筛选到103对纤毛鹅观草染色体特异分子标记。其中,筛选到追踪纤毛鹅观草第一、二、三、四、五、六和七个部分同源群染色体的特异分子标记分别为1EST-255、2EST-705、3EST-147、4EST-19、5EST-10、NAU15 和7EST-138。研究结果将为筛选涉及纤毛鹅观草各染色体的小片段易位系和小麦抗病虫育种新种质的创新奠定基础。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言(或绪论)3
1 材料与方法4
1.1 材料 4
1.1.1 植物材料 4
1.1.2 引物 4
1.2方法 4
1.2.1 基因组DNA提取4
1.2.2 PCR反应4
2 结果与分析4
2.1亲本间多态性分子标记筛选4
2.2 纤毛鹅观草染色体专化标记的筛选 5
2.2.1 纤毛鹅观草第一部分同源群染色体专化标记的筛选 5 2.2.2 纤毛鹅观草第二部分同源群染色体专化标记的筛选 5
2.2.3 纤毛鹅观草第三部分同源群染色体专化标记的筛选 6
2.2.4 纤毛鹅观草第四部分同源群染色体专化标记的筛选 6
2.2.5 纤毛鹅观草第五部分同源群染色体专化标记的筛选 7
2.2.6 纤毛鹅观草第六部分同源群染色体专化标记的筛选 7
2.2.7 纤毛鹅观草第七部分同源群染色体专化标记的筛选 8
3 讨论8
致谢9
参考文献9
普通小麦纤毛鹅观草染色体异附加系的分子标记筛选
引言
纤毛鹅观草[1], Roegneria ciliaris(Trin.)Nevski,是最为常见的一种鹅观草属, *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
多年生草本,禾本科小麦族,在西北、东北和华北各省(市以及自治区)均有分布。鹅观草属在中国的小麦族植物中是遗传组成最为复杂并且规模最大的一个属。
小麦作为粮食作物,在全球种植面积最大、分布范围最广、产量最高。小麦由于抗性资源的缺乏,其对病虫害的表现不尽如人意。而其近缘物种纤毛鹅观草对小麦条纹花叶病、赤霉病和黄矮病等拥有较好的抗性,并且前几年还发现其有抗除草剂Dalapon的基因资源。利用细胞遗传学技术将纤毛鹅观草的这些优良基因导入普通小麦之中,进而拓宽小麦抗病性遗传基础。然而,到目前为止关于纤毛鹅观草的研究仍处于起步阶段,分子生物学在鹅观草属的研究亦存在较大的研究空间。因此,仍需对纤毛鹅观草做进一步的探究,而这将会极大地促进小麦的遗传改良。
经过远缘杂交然后培育双二倍体、易位系、异代换系和异附加系,使外源物种的有用种质导入小麦之中是小麦育种常用的方法。双二倍体难以直接用于小麦育种是由于其中有远缘供体物种整个基因组,有利性状和不利性状会同时产生。因此,导入外源种质的最佳方式是含有外源有利基因的易位系,又由于自发产生易位的频率很低,故而先培育异代换系或异附加系,之后通过花药培养、辐射及ph基因等等方法,即可以诱发产生含目标性状基因片段的易位系[2]。
Muramatsu等[3]将母本纤毛鹅观草,父本普通小麦Inayama Komugi杂交获得F1,再通过染色体加倍的方法,最终培育出小麦-纤毛鹅观草双二倍体。王秀娥等[45]再以普通小麦中国春为母本,与该双二倍体回交,于多次回交后再自交,在B1F7或BC2F6群体中鉴定出了10个同胞质的普通小麦纤毛鹅观草异附加系,同时确定相关外源染色体的部分同源群归属。孔令娜等[6],选取小麦和大麦7个部分同源群上的EST引物135对、STS引物27对和SSR引物253对,扩增了24个具有可能性的普通小麦纤毛鹅观草二体异附加系DNA。其中有55对引物在亲本中国春、日本小麦、纤毛鹅观草和日本小麦纤毛鹅观草双二倍体间存在多态性,其中可在异附加系中扩出纤毛鹅观草特异条带的引物有31对。
本研究的目的是筛选能快速追踪纤毛鹅观草染色体的特异分子标记,并明确回交后代添加的外源染色体的部分同源群归属。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料
Inayama Komugi纤毛鹅观草双二倍体、普通小麦中国春、Inayama Komugi、纤毛鹅观草和普通小麦纤毛鹅观草二体异附加系均由大学细胞遗传所提供。其中,二体异附加系K111和K04添加了纤毛鹅观草第一部分同源群的染色体;K06和K115添加了纤毛鹅观草第二部分同源群的染色体;NAU910和K139添加了纤毛鹅观草第三部分同源群的染色体;K301和K351添加了纤毛鹅观草第四部分同源群的染色体;K133和K53添加了纤毛鹅观草第五部分同源群的染色体;K27和K19添加了纤毛鹅观草第六部分同源群的染色体;NAU908和NAU912添加了纤毛鹅观草第七部分同源群的染色体;K57是双二体异附加系,添加了纤毛鹅观草第一和第五部分同源群的染色体。上述这些材料是利用细胞遗传学和分子标记技术明确了其外源染色体的部分同源群归属。
1.1.2 引物
小麦EST引物是根据小麦七个部分同源群的EST序列设计,由上海英俊生物公司合成。
1.2 方法
1.2.1 基因组DNA提取
参照Sharp等[7]的方法进行。
1.2.2 PCR反应
PCR反应体系(10μL):反应体系中含2μLDNA 模板,4.75μLddH2O,1μL10×buffer,0.8μL Mg2+,0.8μL dNTP,0.5μL引物和0.15μL Taq 酶。PCR 反应条件为:94℃预变性4 min;94℃变性 30 s,X℃复性 45 s(X:根据引物要求的复性温度确定),72℃延伸1min,33 个循环;72℃延伸10 min,10℃保存。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言(或绪论)3
1 材料与方法4
1.1 材料 4
1.1.1 植物材料 4
1.1.2 引物 4
1.2方法 4
1.2.1 基因组DNA提取4
1.2.2 PCR反应4
2 结果与分析4
2.1亲本间多态性分子标记筛选4
2.2 纤毛鹅观草染色体专化标记的筛选 5
2.2.1 纤毛鹅观草第一部分同源群染色体专化标记的筛选 5 2.2.2 纤毛鹅观草第二部分同源群染色体专化标记的筛选 5
2.2.3 纤毛鹅观草第三部分同源群染色体专化标记的筛选 6
2.2.4 纤毛鹅观草第四部分同源群染色体专化标记的筛选 6
2.2.5 纤毛鹅观草第五部分同源群染色体专化标记的筛选 7
2.2.6 纤毛鹅观草第六部分同源群染色体专化标记的筛选 7
2.2.7 纤毛鹅观草第七部分同源群染色体专化标记的筛选 8
3 讨论8
致谢9
参考文献9
普通小麦纤毛鹅观草染色体异附加系的分子标记筛选
引言
纤毛鹅观草[1], Roegneria ciliaris(Trin.)Nevski,是最为常见的一种鹅观草属, *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$
多年生草本,禾本科小麦族,在西北、东北和华北各省(市以及自治区)均有分布。鹅观草属在中国的小麦族植物中是遗传组成最为复杂并且规模最大的一个属。
小麦作为粮食作物,在全球种植面积最大、分布范围最广、产量最高。小麦由于抗性资源的缺乏,其对病虫害的表现不尽如人意。而其近缘物种纤毛鹅观草对小麦条纹花叶病、赤霉病和黄矮病等拥有较好的抗性,并且前几年还发现其有抗除草剂Dalapon的基因资源。利用细胞遗传学技术将纤毛鹅观草的这些优良基因导入普通小麦之中,进而拓宽小麦抗病性遗传基础。然而,到目前为止关于纤毛鹅观草的研究仍处于起步阶段,分子生物学在鹅观草属的研究亦存在较大的研究空间。因此,仍需对纤毛鹅观草做进一步的探究,而这将会极大地促进小麦的遗传改良。
经过远缘杂交然后培育双二倍体、易位系、异代换系和异附加系,使外源物种的有用种质导入小麦之中是小麦育种常用的方法。双二倍体难以直接用于小麦育种是由于其中有远缘供体物种整个基因组,有利性状和不利性状会同时产生。因此,导入外源种质的最佳方式是含有外源有利基因的易位系,又由于自发产生易位的频率很低,故而先培育异代换系或异附加系,之后通过花药培养、辐射及ph基因等等方法,即可以诱发产生含目标性状基因片段的易位系[2]。
Muramatsu等[3]将母本纤毛鹅观草,父本普通小麦Inayama Komugi杂交获得F1,再通过染色体加倍的方法,最终培育出小麦-纤毛鹅观草双二倍体。王秀娥等[45]再以普通小麦中国春为母本,与该双二倍体回交,于多次回交后再自交,在B1F7或BC2F6群体中鉴定出了10个同胞质的普通小麦纤毛鹅观草异附加系,同时确定相关外源染色体的部分同源群归属。孔令娜等[6],选取小麦和大麦7个部分同源群上的EST引物135对、STS引物27对和SSR引物253对,扩增了24个具有可能性的普通小麦纤毛鹅观草二体异附加系DNA。其中有55对引物在亲本中国春、日本小麦、纤毛鹅观草和日本小麦纤毛鹅观草双二倍体间存在多态性,其中可在异附加系中扩出纤毛鹅观草特异条带的引物有31对。
本研究的目的是筛选能快速追踪纤毛鹅观草染色体的特异分子标记,并明确回交后代添加的外源染色体的部分同源群归属。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料
Inayama Komugi纤毛鹅观草双二倍体、普通小麦中国春、Inayama Komugi、纤毛鹅观草和普通小麦纤毛鹅观草二体异附加系均由大学细胞遗传所提供。其中,二体异附加系K111和K04添加了纤毛鹅观草第一部分同源群的染色体;K06和K115添加了纤毛鹅观草第二部分同源群的染色体;NAU910和K139添加了纤毛鹅观草第三部分同源群的染色体;K301和K351添加了纤毛鹅观草第四部分同源群的染色体;K133和K53添加了纤毛鹅观草第五部分同源群的染色体;K27和K19添加了纤毛鹅观草第六部分同源群的染色体;NAU908和NAU912添加了纤毛鹅观草第七部分同源群的染色体;K57是双二体异附加系,添加了纤毛鹅观草第一和第五部分同源群的染色体。上述这些材料是利用细胞遗传学和分子标记技术明确了其外源染色体的部分同源群归属。
1.1.2 引物
小麦EST引物是根据小麦七个部分同源群的EST序列设计,由上海英俊生物公司合成。
1.2 方法
1.2.1 基因组DNA提取
参照Sharp等[7]的方法进行。
1.2.2 PCR反应
PCR反应体系(10μL):反应体系中含2μLDNA 模板,4.75μLddH2O,1μL10×buffer,0.8μL Mg2+,0.8μL dNTP,0.5μL引物和0.15μL Taq 酶。PCR 反应条件为:94℃预变性4 min;94℃变性 30 s,X℃复性 45 s(X:根据引物要求的复性温度确定),72℃延伸1min,33 个循环;72℃延伸10 min,10℃保存。
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