玉米遗传图谱构建和花粉管通道法转化玉米的研究

论文题目: 玉米遗传图谱构建和花粉管通道法转化玉米的研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 细胞生物学

作者: 张永生

导师: 张举仁

关键词: 玉米,遗传连锁图谱,分子标记,玉米粗缩病,花粉管通道法,遗传稳定性

文献来源: 山东大学

发表年度: 2005

论文摘要: 玉米（Zea mays L.）是世界上重要的粮食兼饲料作物,产量居农作物之首,也是重要的遗传模式植物。我国是世界上仅次于美国的第二大玉米生产国,玉米生产在国民经济中占有非常重要的地位。因此,玉米的基础研究和遗传改良具有重大的理论和现实意义。近十余年来,玉米的基因组学和遗传转化一直是国内外研究的热点。构建遗传连锁图谱是玉米基因组学研究的主要内容之一。目前已利用多种分子标记构建了高密度的玉米遗传连锁图谱。由于不同种质存在着基因组多样性及染色体结构变异等现象,利用其它作图群体构建的遗传图谱对特定种质进行基因定位、基因克隆等研究会产生较大偏差,甚至误入歧途。因此,以不同种质材料构建玉米遗传连锁图谱仍具有重要意义,是玉米基因组学研究的基础性工作。本工作利用自交系掖478×90110的F2群体构建玉米分子标记连锁图,为我国玉米优良基因源的深入开发和基因组学研究奠定基础。自交系掖478是我国选育的一个优良玉米自交系,具有高配合力、高产、抗倒及抗病性强等优点,为我国玉米生产作出了突出贡献,但该自交系对玉米病毒病的抗性较差。自交系90110具有抗玉米粗缩病、高产、高配合力等优良特性,是我国一个新的玉米类群—P类群的重要成员,该类群种质遗传基础丰富,是对原有杂种优势群的有效补充。本工作检测了317个分子标记在双亲（掖478和90110）间的多态性,这些分子标记覆盖大部分玉米基因组。双亲间表现多态性的分子标记有215个,频率为67.8%。其中,双亲间多态性的RFLP标记有59个,占筛选RFLP标记的68.6%。利用五种限制酶酶切基因组DNA,发现在双亲间表现多态性的“RFLP探针/酶”组合有145个,占总组合数的33.7%。双亲间多态性的SSR标记有156个,占筛选的SSR标记的67.5%。根据Southern杂交或SSR电泳带谱,挑选149个双亲间多态性条带清晰的分子标记进行F2群体作图,群体样本由150个随机F2单株组成。经x2检验,13个分子标记在F2群体中表现偏分离,这些偏分离标记位子5条不同染色体上,其中在3、4和10号染色体上较多。其余分子标记的分离数据按要求建立文件(共

论文目录:

中文摘要

ABSTRACT

符号说明

第一部分文献综述

1 玉米基因组学研究进展

2 玉米遗传转化研究进展

参考文献

第二部分研究报告

1 玉米掖478×90110群体遗传连锁图谱构建

1.1 前言

1.2 材料与方法

1.2.1 作图群体

1.2.2 RFLP分析

1.2.3 SSR分析

1.2.4 筛选双亲间多态的RFLP和SSR标记

1.2.5 F_2群体分析及数据转换

1.2.6 分子标记的偏分离分析

1.2.7 遗传连锁图谱构建

1.2.8 双亲基因组的多态性分析

1.3 结果与分析

1.3.1 双亲的RFLP、SSR分析

1.3.2 F_2群体RFLP、SSR分析

1.3.3 F_2群体RFLP、SSR标记的偏分离分析

1.3.4 F_2群体遗传图谱的构建

1.3.5 双亲基因组的多态性分析

1.4 讨论

1.4.1 我国玉米遗传图谱研究进展和本图谱构建的意义

1.4.2 双亲遗传差异及染色体不同区段的多态性

1.4.3 构建遗传图谱的分子标记和图谱密度

1.4.4 作图群体中分子标记的偏分离现象

1.4.5 玉米遗传图谱的应用

参考文献

2 玉米粗缩病抗性遗传分析和掖478×90110的家系分析

2.1 前言

2.2 材料与方法

2.2.1 植物材料及家系构建

2.2.2 玉米粗缩病抗性鉴定

2.2.3 玉米粗缩病分级标准

2.2.4 分析方法

2.3 结果与分析

2.3.1 家系群体构建及玉米粗缩病抗性鉴定

2.3.2 F_2群体的抗病性鉴定

2.3.3 F_3群体的抗病性鉴定

2.3.4 玉米粗缩病抗性性状的遗传分析

2.3.5 F_3及以后世代群体的抗性分析

2.4 讨论

2.4.1 玉米粗缩病抗性鉴定

2.4.2 玉米粗缩病抗性遗传

参考文献

3 花粉管通道法转化玉米的研究

3.1 前言

3.2 材料与方法

3.2.1 植物材料和质粒

3.2.2 利用花粉管通道法转化玉米的方法

3.2.3 转化植株的除草剂筛选

3.2.4 转基因植株的PCR检测

3.2.5 转基因植株的Southem杂交鉴定

3.2.6 花粉管通道法获得转基因植株后代的遗传稳定性分析

3.2.7 不同转化方法获得转基因植株后代的遗传稳定性比较

3.3 结果与分析

3.3.1 利用花粉管通道法转化玉米

3.3.2 转化当代植株的除草剂筛选

3.3.3 转基因植株的PCR和Soulthem杂交鉴定

3.3.4 花粉管通道法获得转基因植株后代的遗传稳定性分析

3.3.5 三种遗传转化方法获得转基因植株后代的遗传稳定性比较

3.4 讨论

3.4.1 花粉管通道法转化玉米的方法

3.4.2 花粉管通道法导入外源基因的遗传稳定性

3.4.3 三种不同遗传转化方法导入外源基因的遗传稳定性比较

参考文献

致谢

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发布时间: 2005-10-17

参考文献

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[8].玉米产量和农艺性状的数量遗传研究及玉米铝离子胁迫的基因差异表达研究[D]. 汤华.华中农业大学2005
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