水稻叶色淡化突变体的遗传及其基因定位

论文摘要

水稻叶色淡化突变体是水稻叶色突变体中的一种,在水稻的光合作用、叶绿素的生物合成、叶绿体的遗传分化及发育等基础研究和作为标记性状的育种研究中具有重要作用。为了明确水稻叶色淡化突变体112的遗传特性和控制该性状基因的功能,并最终实现对该基因的克隆,本文对该突变材料进行了叶色特征、主要农艺性状、遗传等方面的研究,且采用SSR分子标记技术对该基因进行了分子定位。主要研究结果如下:1、研究表明,叶色淡化突变体112的叶色特征表现为从苗期开始,整个植株呈叶色淡化特征,叶片略显淡黄色。与原品种9311相比,其株高显著降低,穗长、穗颈长、剑叶长、倒一节间长、倒二节间长、倒三节间长和倒四节间长均变短,粒数减少,空粒增多,结实率降低,分蘖数增加,其它农艺性状则无明显变化。2、遗传分析表明,该叶色淡化突变体的叶色性状由一对隐性核基因控制,暂将其命名为dy(t)。3、将112/日本晴杂交的F2代群体作为定位群体,利用SSR分子标记技术结合BSA法,将dy(t)基因初步定位在第10号染色体长臂上的RM228和RM590之间,它们与该基因的遗传距离分别为2.0 cM和3.3 cM。4、根据初步定位的结果,在第10号染色体长臂上两个SSR标记RM228和RM590之间继续寻找和开发新的SSR标记,最终将dy(t)基因定位在两个SSR标记HH3和HH8之间,它们与dy(t)基因之间的遗传距离分别为0.22 cM和0.43 cM,其物理距离为32 kb。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 一 文献综述
• 1 前言
• 2 水稻叶色突变体的研究概况
• 2.1 水稻叶色突变体的来源
• 2.1.1 自然突变
• 2.1.2 人工诱变
• 2.1.3 插入突变
• 2.1.4 基因沉默突变
• 2.2 水稻叶色突变体的分类
• 2.2.1 苗期叶色分类法
• 2.2.2 其它分类法
• 2.3 水稻叶色突变体的遗传分析
• 2.4 水稻叶色突变的分子机制
• 2.4.1 叶绿素生物合成和降解途径中的基因突变
• 2.4.2 血红素生物合成途径中的基因突变
• 2.4.3 与叶绿体发育相关的基因突变
• 2.4.4 编码其它叶绿体蛋白的基因突变
• 2.5 水稻叶色突变基因的定位及其研究进展
• 2.5.1 基因定位
• 2.5.2 研究进展
• 2.6 分子标记技术及其在水稻遗传研究上的应用
• 2.6.1 分子标记概述
• 2.6.2 常见的分子标记
• 2.6.3 分子标记在水稻遗传研究中的应用
• 2.7 水稻叶色突变体的应用研究
• 2.7.1 作为形态学标记性状
• 2.7.2 作为优良种质资源
• 2.7.3 在功能基因组学中的应用
• 2.8 本研究的目的及意义
• 二 材料与方法
• 1 实验材料
• 1.1 植物材料
• 1.2 SSR 标记
• 2 实验方法
• 2.1 水稻叶色淡化突变体112 的农艺性状考察
• 2.2 水稻叶色淡化突变体112 的遗传分析
• 2.3 定位群体的构建
• 2.4 水稻DNA 的提取
• 2.5 SSR 分析
• 2.5.1 PCR 扩增
• 2.5.2 制胶
• 2.5.3 电泳
• 2.5.4 染色
• 2.5.5 连锁分析及遗传作图
• 2.5.6 主要实验仪器及试剂
• 三 结果与分析
• 1 叶色淡化突变体 112 的性状
• 1.1 叶色淡化突变体 112 的表型特征及主要农艺性状表现
• 1.2 叶色淡化突变体 112 的遗传
• 2 dy（t）基因的定位
• 2.1 dy（t）基因的初步定位
• 2.2 dy（t）基因的精细定位
• 四 讨论
• 1.叶色淡化突变体 112 的研究意义及来源
• 2.叶色淡化突变基因 dy（t）的遗传机制
• 3.定位群体的构建
• 4.叶色淡化突变基因 dy（t）的基因定位
• 五 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢