轉移野生稻基因組DNA創(chuàng)新種質的遺傳多樣性和基因變異分析.pdf

1、中圖分類號U D C 2 5$ 3 3 6 學校代碼1 0 5 3 3碩士學位論文轉移野生稻基因組D N A 創(chuàng)新種質的遺傳多樣性和基因變異分析G e n e t i cd i v e r s i t ya n d g e n e v a r i a t i o na n a l y s i s o f t h ev a r i a n t sd e r i v e d f r o m g e n o m e D N A t r a n

2、 s f o r m a t i o no fw i l d r i c e作者姓名： 學科專業(yè)： 研究方向：學院( 系、所) ：指導教師：論文答辯日期壟! 三：三：三2孫一丹作物遺傳育種基因組D N A 轉移隆平分院趙炳然中 南大學2 0 1 3 年5 月答辯委員會主席轉移野生稻基因組D N A 創(chuàng)新種質的遺傳多樣性和基因變異分析摘要：為了增加現(xiàn)代栽培稻的遺傳多樣性，進一步增強雜種優(yōu)勢，本研究將小粒野生稻和緊穗野生稻的基因組D N A

3、 通過穗莖注射法導入雜交水稻恢復系材料R H 7 8 ，導入后的第一代共獲得2 3 株變異。這些變異株在劍葉長寬、植株高度、有效穗數(shù)、穗長、總穎花數(shù)、結實率和百粒重等性狀上都有差異。部分變異株與受體相比在產量相關性狀方面有很大改善，而且株型相關性狀也有改良。通過2 4 0 對微衛(wèi)星和插入缺失引物檢測2 3 個變異株，發(fā)現(xiàn)有供體帶型或新帶型。根據(jù)帶型數(shù)據(jù)，利用分子統(tǒng)計分析方法，證明穗莖注射法是有效的引起遺傳變異、增加遺傳多樣性的方法。將小

4、粒野生稻基因組D N A 導入雜交水稻保持系V 2 0 B 倉t l 造出穩(wěn)定變異系Y v B ，其株型、稻米品質、產量相關性狀有明顯變化或改良。通過全基因組測序，比較分析了2 7 個表型性狀差異相關的基因，發(fā)現(xiàn)與受體V 2 0 B 相比，Y v B 在與株型相關的基因中存在2 1 個S N P 和3 0 個I n D e l ，分別有1 0 個S N P 和4 個I n D e l 位于編碼序列；稻米品質相關的基因中存在1 2 4個S

5、 N P 和2 8 個I n D e l ，并有2 5 個S N P 位于編碼序列；產量相關基因中存在6 5 個S N P 和4 2 個I r t D e l ，分別有1 0 個S N P 和2 個I n D e l 位于編碼序列。部分位于編碼序列的變異引起了錯義突變和移碼突變，并導致編碼氨基酸的序列或極性狀態(tài)變化，部分對應表型性狀變異。設計引物重新測序供受體和變異系的相關基因序列，發(fā)現(xiàn)變異系在耽基因的5 ’非翻譯區(qū)超過4 0 0 b

6、p l 拘片段與供體相同，與受體存在S N P ，驗證了供體基因組D N A 對受體產生影響。實時熒光定量P C R 的結果則表明淀粉合酶同工型基因R N A 表達量在兩個材料中存在差異，推測與非編碼區(qū)的變異相關，對應表型性狀變異。這些都為尋找引起變異系Y V B 表型變化的關鍵基因及位點提供了依據(jù)。圖1 1 幅，表1 0 個，參考文獻6 4 篇關鍵詞：種質創(chuàng)新；穗莖注射法；遺傳多樣性；全基因組測序；基因變異；分子育種分類號：$ 3 3