2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是植物光合作用的關(guān)鍵酶,在植物體內(nèi)其羧化活性很低,受到Rubisco活化酶(Rubisco activase簡稱RCA)的調(diào)節(jié)。RCA在植物光能利用和產(chǎn)量建成方面具有重要作用,已經(jīng)成為作物高產(chǎn)育種的潛在靶點(diǎn)。研究調(diào)控RCA基因表達(dá)的遺傳機(jī)理對于解析作物光合作用和產(chǎn)量建成的遺傳基礎(chǔ),培育高產(chǎn)品種具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。
  前期我們從玉米中克隆了2個RCA基因,即ZmRCA

2、α和ZmR CAββ,這兩個基因的表達(dá)量在來自沿江地區(qū)農(nóng)科所的123份玉米自交系中與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)關(guān)系,其中ZmR CAβ的表達(dá)量與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)高于ZmRCAα和3個C4高光效基因。因此,本研究首先以RA和M53構(gòu)建的242份玉米重組自交系群體(RIL)為材料,連續(xù)兩年在大田種植條件下,測定灌漿期ZmR CAβ的表達(dá)水平和產(chǎn)量,結(jié)合RIL群體的916個標(biāo)記信息進(jìn)行連鎖分析,定位產(chǎn)量QTL和調(diào)控RCA基因表達(dá)的eQTL;然后以235份

3、玉米自交系為材料,測定灌漿期ZmR CAβ的表達(dá)水平和產(chǎn)量,結(jié)合558629個SNP標(biāo)記信息進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析,定位產(chǎn)量QTL和調(diào)控RCA基因表達(dá)的eQTL;并在235份自交系中篩選調(diào)控ZmR CAβ表達(dá)的最優(yōu)啟動子。
  主要研究結(jié)果如下:
  1.連鎖分析共檢測到5個控制ZmRCAβ基因表達(dá)的eQTL和4個產(chǎn)量QTL(LOD>2.5)。5個eQTL分別位于2號和4號染色體,我們將其命名為qRCA2.1、qRCA4.1、

4、qRCA4.2、qRCA4.3和qRCA4.4,LOD值為3.11-4.96,貢獻(xiàn)率為5.31%-7.5%;在兩年試驗(yàn)中我們重復(fù)檢測到qRCA4.2、qRCA4.3和qRCA4.4,且qRCA4.2是ZmR CAβ的cis-eQTL,其余eQTL是trans-eQTL。4個產(chǎn)量QTL分別位于1號、8號和9號染色體,我們將其命名為qSY1.1、qSY1.2、qSY8.1和qSY9.1,LOD值為2.68-3.23,貢獻(xiàn)率為4.68%-5.

5、69%。
  2.全基因組關(guān)聯(lián)分析共檢測到9個控制ZmRCAβ基因表達(dá)的eQTL和2個產(chǎn)量QTL(-logP>4.54)。9個eQTL分別位于2號、4號、5號、8號和10號染色體,我們將其命名為qNRCA2.1、qNRCA2.2、qNRCA2.3、qNRCA4.1、qNRCA4.2、qNRCA5.1、qNRCA5.2、qNRCA8.1和qNRCA10.1,-logP值為4.54-5.73;其中qNRCA4.1是ZmR CAβ的ci

6、s-eQTL,其余eQTL是trans-eQTL。2個產(chǎn)量QTL均位于5號染色體,我們將其命名為qNSY5.1和 qNSY5.2,-logP值均是4.54。
  3.啟動子分析將ZmRCAβ表達(dá)水平與ZmRCAβ啟動子序列進(jìn)行候選基因關(guān)聯(lián)分析,結(jié)果3個核苷酸多態(tài)位點(diǎn)被檢測到與ZmR CAβ表達(dá)水平顯著相關(guān),依據(jù)這3個位點(diǎn)將啟動子分成4種類型,分別是Type1、Type2、Type3和Type4,其中具有Type4啟動子的自交系的基

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