油菜NSa雄性不育细胞质的分子鉴定及恢复系筛选

论文摘要

植物细胞质雄性不育是指植物不能产生花粉或产生的花粉无活力的一种母性遗传现象，这种现象在高等植物中普遍存在。细胞质雄性不育性是杂种优势利用的主要途径，是油菜杂交种生产中最有利用价值的授粉控制系统。目前国内外报道的油菜细胞质雄性不育类型很多，但是真正应用于生产的有限。我国的甘蓝型油菜杂交种大部分利用的是Pol不育胞质。但该系统存在不同程度的温度敏感性，而且单一的细胞质类型也为毁灭性病害的流行埋下了隐患，不利于杂交油菜生产的可持续发展。因此，发掘和创建新型细胞质雄性不育系统，丰富杂交油菜的细胞质类型对我国油菜生产具有重要意义。NSa细胞质雄性不育系是中国农业科学院油料所杂种优势利用课题组通过原生质体融合的方法得到的一个非常有潜力的不育系。前期的研究已经表明NSa可能是一种全新的不育胞质，为了进一步鉴别该不育系，并明确其育种应用价值，我们试图从分子水平上鉴定NSa细胞质的特异性，并通过广泛筛选，鉴定恢复系，获得了以下几个方面的研究进展：1．利用特异引物扩增的结果表明NSa不育胞质与Pol、Ogu不育胞质不同，一对rep-PCR引物ERIC能扩增到NSa的特异带，而且REP和ERIC两对引物相结合能将NSa不育胞质与油菜原有的不育细胞质区分开，从分子水平上证明了NSa不育胞质的新颖性。2．利用抑制差减杂交的方法，分别以不育系及其同核异质保持系为检测子（tester）和驱动子（driver），构建了不育基因的cDNA差减文库，为鉴定NSa不育基因奠定了基础。3．通过大量的测交后鉴定从体细胞杂种可育株系中筛选鉴定出了恢复材料，并对恢复材料进行了系统选择和改良，获得了稳定的恢复系。4．通过广泛筛选引物组合，鉴定出一个与NSa恢复基因连锁的AFLP标记EM107，其与恢复基因的交换率在6.7％左右。通过多种方法进行SCAR标记转化均没有成功，可能标记与恢复基因的连锁不够紧密。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 缩略语表
• 第一章 文献综述
• 1 植物细胞质雄性不育系分子特异性鉴定
• 2 植物细胞质雄性不育基因的鉴定
• 3 植物差异表达基因的分离方法
• 3.1 mRNA差异显示
• 3.2 代表性差异分析技术
• 3.3 cDNA-AFLP技术
• 3.4 基因表达系列分析
• 3.5 抑制差减杂交技术
• 3.6 cDNA芯片
• 4 油菜细胞质雄性不育恢复基因分子标记研究
• 5 本研究的目的及意义
• 第二章 油菜NSa雄性不育细胞质的分子特异性鉴定
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验方法
• 2.3 结果与分析
• 2.4 讨论
• 第三章 NSa不育基因差减文库的构建
• 3.1 实验材料
• 3.2 实验方法
• 3.3 结果与分析
• 3.4 讨论
• 第四章 NSa恢复系的选育
• 4.1 实验材料
• 4.2 实验方法
• 4.3 结果与分析
• 4.4 讨论
• 第五章 NSa恢复基因AFLP标记的SCAR转化
• 5.1 实验材料
• 5.2 实验方法
• 5.3 结果与分析
• 5.4 讨论
• 第六章 主要结论
• 参考文献
• 致谢