家蚕Nd裸蛹基因的精细定位及候选基因分析

论文摘要

Nd裸蛹突变体（naked pupa）最早于1951年被NAKANO从欧洲品系的家蚕中发现,属于自然突变体。Nd突变体表现性状为裸露化蛹或者只吐一层薄薄的丝胶,不能形成茧形,并且这一性状可以遗传。目前裸蛹性状的遗传材料有Nd、Nd（2）、Nd-s和Nd-sD系统。其中Nd和Nd（2）位于第25连锁群上,与家蚕丝素重链基因紧密连锁,而Nd-s和Nd-sD位于第14连锁群上,与家蚕丝素轻链基因紧密连锁。随着分子生物学技术的发展,分子标记技术在家蚕中的应用越来越广泛,尤其是家蚕分子遗传图谱的构建为家蚕重要性状相关基因的定位克隆奠定了坚实的基础。利用已经构建的家蚕SSR分子标记连锁图谱对Nd基因进行了初步定位,共筛选出7个与Nd基因连锁的SSR标记。同时得到了两个与Nd紧密连锁的SSR标记,S2511和S2514。为进一步了解Nd基因的功能和裸蛹性状的发生机制,在Nd基因初步定位的基础上,本实验利用SSR、STS及CAPS等分子标记对Nd基因进行精细定位并对候选基因进行了突变分析。在S2511和S2514两标记之间新筛选了6对与Nd基因连锁的多态性标记,其中STS标记2对,CAPS标记4对,分别命名为STS12、STS126、CAPS080、CAPS079、CAPS124和CAPS029,最终将Nd基因的候选区域缩小至170 kb左右,而且其中一个CAPS标记CAPS29已经没有交换个体。通过检索SilkDB和KaikoBase数据库,对候选区域内的预测基因序列、CDS及EST等序列进行克隆测序及表达量分析,最后筛选到一个基因在Nd中发生了选择性剪接,命名为G-1740。推测该基因可能与Nd的发生机制有关。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 家蚕丝腺丝蛋白的组成
• 1.2 家蚕丝腺丝蛋白相关基因的研究
• 1.2.1 家蚕丝蛋白丝素基因
• 1.2.2 家蚕丝蛋白丝胶基因
• 1.3 家蚕裸蛹突变系统的研究进展
• 1.3.1 家蚕裸蛹突变系统丝腺发育情况及突变机制的相关研究
• 1.3.2 裸蛹突变体的开发利用
• 1.4 分子标记的种类及其应用
• 1.5 家蚕基因的定位克隆研究
• 1.5.1 家蚕基因的精细定位
• 1.5.2 候选基因的筛选
• 1.5.3 家蚕突变基因的定位克隆进展
• 1.6 本文主要内容及结果
• 第2章 家蚕Nd 裸蛹基因的精细定位
• 2.1 引言
• 2.2 材料和方法
• 2.2.1 材料来源
• 2.2.2 定位群体的组配
• 2.2.3 常用试剂的配制
• 2.2.4 家蚕蛹基因组DNA 的提取
• 2.2.5 Touchdown 程序
• 2.2.6 M13 荧光引物的设计
• 2.2.7 ABI377 测序仪电泳分析
• 2.3 结果
• 1M 群体中交换个体的筛选'>2.3.1 BC₁M 群体中交换个体的筛选
• 2.3.2 与Nd 基因连锁的多态性标记的筛选
• 1M 群体中交换个体的基因型分析'>2.3.3 BC₁M 群体中交换个体的基因型分析
• 2.3.4 数据分析
• 2.4 讨论
• 2.5 本章小结
• 第3章 家蚕Nd 裸蛹基因候选基因分析
• 3.1 引言
• 3.2 材料和方法
• 3.2.1 材料来源
• 3.2.2 常用试剂的配制
• 3.2.3 家蚕RNA 的提取
• 3.2.4 反转录反应
• 3.2.5 琼脂糖凝胶回收
• 3.2.6 质粒的连接
• 3.2.7 感受态细胞的准备
• 3.2.8 质粒的转化
• 3.2.9 5’和3’RACE
• 3.3 实验结果与分析
• 3.3.1 家蚕多个组织总RNA 的提取
• 3.3.2 候选区域内SilkDB 数据库预测基因的功能分析
• 3.3.3 候选区内SilkDB 数据库预测基因分析
• 3.3.4 候选区域内KaikoBase 预测基因的分析
• 3.3.5 候选区域内非预测基因序列分析
• 3.4 讨论
• 3.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢
• 详细摘要