玉米衰老相關基因的篩選與表達分析.pdf

1、作物的衰老是一個非常復雜的、由大量衰老相關基因(senescence-associated genes，SAGs)參與調(diào)節(jié)和控制的過程。衰老發(fā)生的早晚及持續(xù)時間與作物的產(chǎn)量及品質(zhì)密切相關。玉米是我國最重要的糧飼兩用作物之一，延緩玉米衰老的進程可以增加玉米產(chǎn)量和利于機械化收獲；而對籽粒生育過程中相關基因的研究，能促進早熟玉米新品種的選育。因此，研究玉米衰老的遺傳機制可以為選育適合機械化收獲的玉米高產(chǎn)新品種提供有益的理論參考。本研究以我國目

2、前生產(chǎn)上兩個推廣面積最大的玉米雜交種先玉335和鄭單958及它們的親本PH4CV、PH6WC、鄭58和昌7-2為研究材料，利用熒光定量PCR技術，詳細分析了葉片和籽粒在生育后期衰老相關基因的表達規(guī)律，以期篩選出衰老相關的基因進而服務于玉米育種實踐。
　　 本研究的主要實驗結果和結論如下：
　　 1、從玉米雄穗散粉開始至植株衰老死亡期間在田間分別取植株的穗三葉，對衰老相關基因SGR1和SGR2在葉片中的表達規(guī)律進行了研究，

3、結果表明兩個葉綠體綠色保持基因SGR1和SGR2在雜交種先玉335和鄭單958及其對應親本自交系穗三葉的表達隨著生育期的延長整體上呈現(xiàn)上升趨勢，其中先玉335及其親本的SGR1的表達在散粉后20d有一個小的表達高峰，而昌7-2材料SGR2的表達在散粉后20d也有一個小的表達高峰；
　　 2、本研究的兩個雜交種材料的生產(chǎn)表現(xiàn)上，先玉335在后期葉片持綠性表現(xiàn)比鄭單958要好。通過對其后期持綠性基因表達規(guī)律的研究和分析發(fā)現(xiàn)，先玉33

4、5的基因表達量要比鄭單958高，并且穗上葉、穗上葉在散粉后20d、35d、40d，穗位葉在散粉后20d、40d兩個材料SGR1表達差異達到顯著水平，在SGR2的表達分析中，穗上葉、穗位葉在散粉后20d、35d、40d表達差異達到顯著水平；
　　 3、在侯選的衰老誘導表達的基因中，SAP1和SAP2是兩個蛋白降解酶基因，通過對其表達規(guī)律的研究和分析發(fā)現(xiàn)，兩個基因在衰老期間的表達隨著葉片的發(fā)育呈現(xiàn)有規(guī)律性的變化，它們的表達隨著生育期