学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

水稻eui2基因的发现、遗传及其分子标记和定位

作　者: 杨蜀岚
导　师: 杨仁崔；王斌
学　校: 福建农林大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 水稻长穗颈 eui2 遗传分析分子标记定位
分类号: S511
类　型: 博士论文
年　份: 2000年
下　载: 230次
引　用: 9次
阅　读: 论文下载

内容摘要

以长穗颈为特征的高秆隐性基因，又称最上节间伸长基因（elongated-uppermost-internode,eui），对杂交稻育种的发展具有重要的价值。eui基因在杂交稻育种上的应用，主要有两个方面：一是用于选育高秆隐性恢复系，另一是选育不包穗或少包穗的长穗颈不育系。从而达到种子生产过程不用或少用赤霉素，提高种子产量、质量，降低成本和减少环境污染的目的。长穗颈高秆隐性性状的利用，关键在于长穗颈种质的发现。本研究以诱变育种的方法，从协青早B的辐射M₂群体中获得协青早eB-1、协青早eB-2两种长穗颈高秆突变体。对突变体的秆性状研究表明：与原品系协青早B相比，协青早eB-1和协青早eB-2的节间，特别是最上第一节间显著伸长而使稻株表现高秆，其中协青早eB-1的第一节间增长量占秆长总增长量的53.3％，其余各节间的增长量占总增长量的46.7％；协青早eB-2的第一节间增长量占秆长总增长量的90.2％，其余各节间的增长仅占9.8％。对二者的遗传分析表明：协青早eB-1和协青早eB-2的长穗颈高秆性状各由一对隐性单基因控制，二者之间互不等位。同国内外已报道的高秆隐性种质的等位性测验表明：协青早eB-1与e R127、IR50eui、Grlc、02428h以及76:4512之间的控制高秆隐性的主基因是等位的，而协青早eB-2的高秆隐性基因则与它们不等位，为一新的高秆隐性基因，命名为eui2。以协青早eB-2与矮脚南特杂交的F₃代群体为定位群体，采用微卫星（Simple Sequence Repeats, SSR）和AFLP（Amplified FragmentsLengty Polymorphism）分子标记技术，同时结合BSA（Bulk SergeantAnalysis）分析方法，对eui2基因进行分子标记筛选并完成染色体定位。SSR分析中，共筛选到4个位于第10染色体的SSR标记与eui2基因连锁，它们是：RM258、RM269、RM271和RM304；MAPMAKER/EXP3.0软件分析结果表明，微卫星标记RM258、RM269、RM271及RM304与eui2基因连锁的遗传距离分别为12.0cM、12.9cM、35.1cM和1.4cM。摘要2 AFLP分析中，用128对引物组合共检测了约8960个AFLP位点，其中引物组合 E－TC／MedTT和 E－－ACA／M－CAG分别扩增出 4个多态性片段 EI、EZ、 E3和E4，将这4个多态性片段分别回收和克隆，利用中国科学院遗传研究所朱立煌先生实验室构建的窄叶青／京系17的DH群体，将m定位于第10 染色体长臂中部RFLP标记G291 和G2155 之间，距G291 为4．7CM，距 G2155为 13．ICM：用％R和 AFL标记的共分离分析结果构建的二基因的局部分子标记连锁图表明，eu12基因位于分子标记＊和RM304 之间，二者距eujZ的遗传距离分别为0．6cM和1．4cM。长穗颈高秆隐性新基因euiZ及相应种质的发现，丰富了高秆隐性种质遗传资源，进一步促进了高秆隐性杂交稻育种技术体系的建立，使种子生产中父母本都不用或少用赤霉素的双高秆隐性杂交稻的选育和应用成为现实；与lllZ基因的遗传距离分别为0．6CM和1．4。M的分子标记EI 和 RM301的获得不仅便于对该性状的选择，更为分离和克隆该基因打下坚实的基础。

全文目录

前言  13-15
第一章文献综述  15-38
  第一节水稻株高基因的遗传与育种利用研究进展  15-26
    1 水稻矮生半矮生性状的遗传与育种利用研究  15-16
      1．1 水稻矮生半矮生基因的遗传  15-16
    1．2 水稻矮生半矮生基因的染色体定位  16-20
    1．3 水稻矮生半矮生基因的分子标记和定位  20-21
    1．4 水稻矮生半矮生种质的育种利用  21
    2 水稻高秆隐性种质的发现、遗传与育种利用研究  21
    2．1 水稻高秆隐性种质的发现  21-22
    2．2 水稻高秆隐性性状的遗传研究  22-23
    2．3 水稻高秆隐性性状的育种利用研究  23-26
      2．3．1 转育高秆隐性恢复系的研究  23-24
      2．3．2 转育长穗颈不育系的研究  24-25
      2．3．3 水稻高秆隐性性状的遗传与育种研究新进展——高秆隐性杂交稻育种技术体系建立  25-26
  第二节分子标记与植物基因克隆  26-38
    1 分子标记及其在水稻育种上的应用  26-30
      1．1 分子标记技术研究进展  26-30
        1．1．1 RFLP标记  28-29
        1．1．2 AFLP标记  29
        1．1．3 微卫星标记  29-30
    1．2 分子标记在水稻育种中的应用  30-34
      1．2．1 分子图谱构建和基因定位  30-32
      1．2．2 种质资源的鉴别和利用  32
      1．2．3 杂种优势的预测  32-33
      1．2．4 分子标记辅助选择  33-34
    2 植物基因克隆  34-38
      2．1 植物基因克隆的主要方法  34-35
      2．2 图位克隆技术及其在植物基因克隆中的应用  35
      2．2．1 图位克隆技术的主要步骤  35
      2．2．2 应用图位克隆技术成功克隆的植物基因  35-37
      2．2．3 图位克隆技术在植物基因克隆中应用的展望  37-38
第二章水稻长穗颈高秆隐性新基因eui2的发现及其遗传分析  38-39
  1 材料与方法  38-39
    1．1 植物材料  38
    1．2 研究方法  38-39
      1．2．1 长穗颈高秆突变系的获得  38-39
      1．2．2 长穗颈高秆性状的遗传分析  39
    1．2．3 协青早eB-1和协青早eB-2与IR50eui的等位性测验  39
    1．2．4 若干隐性高秆材料的等位性测验及其秆型比较  39
2 结果与分析  39-48
  2．1 两个长穗颈高秆突变系的秆型特征  39-41
  2．2 两个长穗颈高秆突变性状的遗传行为  41-45
    2．2．1 细胞质效应  41
    2．2．2 F_1的秆性状表现  41-42
    2．2．3 F_2的分离表现  42-45
    2．2．4 回交后代的分离表现  45
  2．3 协青早eB-1、协青早eB-2和IR50eui之间的等位性测  45-46
  2．4 若干高秆隐性种质的等位性测验及其秆型比较  46-48
    2．4．1 等位性测验  46
    2．4．2 不同来源的具有等位eui基因高秆隐性种质的秆型分析  46-48
3 讨论  48-51
  3．1 关于长穗颈高秆隐性新基因eui2发现及其在水稻育种应用中的意义  48
  3．2 关于高秆隐性种质的秆型研究  48-51
    3．2．1 关于高秆隐性种质的秆型分类  48-49
    3．2．2 关于拥有等位高秆隐性基因的高秆隐性种质的秆型差异  49-51
第三章水稻长穗颈高秆隐性基因eui2的分子标记和定位  51-59
  1 材料与方法  51
    1．1 材料  51
    1．1．1 定位群体的构建  51
    1．1．2 引物  51
  1．2 方法  51-59
    1．2．1 总DNA的提取  51-52
    1．2．2 SSR分析  52-53
    1．2．3 AFLP分析  53-59
      1．2．3．1 AFLP分析的步骤  53-56
      1．2．3．2 AFLP多态性片段的回收、克隆和定位  56-59
    1．2．4 eui2的局部分子连锁图谱构建  59
2 结果分析  59-68
  2．1 SSR分析  59-60
  2．2 AFLP分析  60-67
    2．2．1 多态性片段的获得  60-61
    2．2．2 多态性片段的回收、克隆及序列分析  61-64
    2．2．3 多态性片段的定位  64-67
  2．3 eui2的局部分子连锁图  67-68
3 讨论  68-71
  3．1 关于长穗颈高秆隐性基因的发现和基因定位  68
  3．2 关于水稻基因的分子标记定位策略  68-70
    3．2．1 关于分子标记的选择  68-69
    3．2．2 关于定位群体的构建  69
    3．2．3 基因定位策略  69-70
  3．3 关于长穗颈高秆隐性基因的克隆在水稻遗传育种乃至植物界的意义  70-71
参考文献  71-82
致谢  82-83

水稻eui2基因的发现、遗传及其分子标记和定位

内容摘要

全文目录

相似论文