水稻脂肪氧化酶同工酶缺失基因的RAPD标记

论文摘要

近年研究表明,脂肪氧化酶（Lipoxygenase,LOX）（EC1.13.11.12）是脂质降解的关键酶。脂肪氧化酶的缺失可以减轻脂肪酶促氧化反应,延缓种子衰老,增加稻谷的耐储藏性。水稻的米糠和种胚中,存在三种脂肪氧化酶同功酶LOX1,LOX2和LOX3。LOXs缺失体是单隐性基因控制性状,LOXs的缺失并不影响水稻的生长发育。 随机扩增多态性DNA（RAPD）是近年来发展起来的一种分子标记技术,本研究利用RAPD技术对皖鉴2090、Daw Dam及其近等基因系进行了初步分析。结果如下: 1 本研究对几对LOXs材料的近等基因系的农艺性状进行了初步调查,结果可看出,脂肪氧化酶缺失对农艺性状没有影响。 2 稳定的RAPD体系是进行RAPD分析的关键。在试验中,分别研究了模板DNA、dNTP、Mg2+、引物、Taq DNA聚合酶浓度和退火温度等对体系扩增结果的影响,确定了本实验室最佳的水稻RAPD反应条件:每20μL反应体系含13μL ddH2O,10×PCR buffer(with Mg2+)2.0μL,dNTP（2.5mmol/L）1μL,Taq DNA聚合酶（0.5U/μL）2μL,DNA模板（50ng/μL）1μL,0.20μmol/L引物1μL。反应扩增程序为:94℃预变性2min,1个循环,94℃变性30sec,36.5℃退火30sec,72℃延伸90sec,扩增40个循环,最后72℃延伸5min,4℃保存。该体系重复性较好。 3 在650个随机引物中,经多次RAPD重复实验,获得6个引物均能稳定地扩增出特异性的DNA片段,与LOXs缺失基因紧密连锁;近等基因系间遗传背景具有极高的相似性。LOX1缺失基因的RAPD标记为:S1302797、S1518530;LOX2缺失基因的RAPD标记为:S1509683;LOX3缺失基因的RAPD标记为:S1226921、S1380833、S2040847。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 植物脂肪氧化酶研究进展
• 1.1.1 植物脂肪氧化酶（LOX）
• 1.1.2 LOX途径
• 1.1.3 LOX的结构与酶学特性
• 1.1.4 LOX的遗传及缺失机理
• 1.1.5 LOX生理学功能
• 1.1.6 LOX检测技术简介
• 1.1.7 脂肪氧化酶与稻谷耐贮特性
• 1.2 分子标记及其在水稻遗传育种中的应用
• 1.2.1 遗传标记的发展及其类型
• 1.2.2 分子标记的分类及特点
• 1.2.3 RAPD标记分析群体的构建方法
• 1.2.4 RAPD标记在水稻遗传研究中的应用
• 1.2.5 研究背景和意义
• 第二章 材料和方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 植物材料
• 2.1.2 供试试剂
• 2.1.3 所需主要仪器
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 LOXs材料近等基因系间农艺性状的考察
• 2.2.2 LOXs材料脂肪氧化酶缺失的测定
• 2.2.3 基因组DNA提取
• 2.2.4 DNA样品的质量和浓度测定
• 2.2.5 水稻RAPD-PCR程序优化
• 2.2.6 水稻LOXs缺失基因的RAPD标记引物的筛选
• 2.2.7 近等基因系间的相似系数计算
• 第三章 结果与分析
• 3.1 LOXs材料近等基因系间农艺性状的比较
• 2代脂肪氧化酶缺失的测定'>3.2 LOXs材料F₂代脂肪氧化酶缺失的测定
• 3.3 DNA样品的质量和浓度测定结果
• 3.3.1 OD值测定结果
• 3.3.2 电泳结果
• 3.4 水稻RAPD-PCR程序优化
• 3.4.1 模板浓度对 RAPD反应的影响
• 2+浓度对RAPD反应的影响'>3.4.2 Mg²⁺浓度对RAPD反应的影响
• 3.4.3 dNTP浓度对RAPD反应的影响
• 3.4.4 引物浓度对RAPD反应的影响
• 3.4.5 Taq DNA聚合酶浓度对RAPD反应的影响
• 3.4.6 退火温度对RAPD反应的影响
• 3.5 水稻LOXs缺失基因的RAPD分析
• 1-4、03P₂-2的RAPD分析'>3.5.1 皖鉴2090和03P₁-4、03P₂-2的RAPD分析
• 3.5.2 LOX3缺失基因lx3的RAPD标记
• 第四章 讨论
• 4.1 LOXs缺失与正常的近等基因系培育的必要性
• 4.2 RAPD机制的探讨
• 4.2.1 RAPD标记带中的强带和弱带
• 4.2.2 RAPD标记的重复性
• 4.2.3 关于RAPD的稳定性
• 4.3 对loxs标记的探讨
• 4.4 实验过程中的一些细节
• 4.5 进一步深入研究
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文目录