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水稻突變體胚乳凹陷形態發育建成與qNB10精細定位

時間:2019-06-30 08:26來源:畢業論文
通過剝去自然突變體 9522 種子外穎后,在體式鏡下觀察并記錄其胚乳的形態發育建成過程,發現其胚乳在灌漿過程中沿內穎生長,同時一定程度上受穎殼生長的限制,導致籽粒凹陷

摘要: 水稻是我國重要的糧食作物之一, 胚乳是水稻種子儲藏營養物質的重要場所, 胚乳的發育直接影響著水稻的產量和品質。 本研究通過剝去自然突變體 9522 種子外穎后,在體式鏡下觀察并記錄其胚乳的形態發育建成過程,發現其胚乳在灌漿過程中沿內穎生長,同時一定程度上受穎殼生長的限制,導致籽粒凹陷。前期工作在 10 號染色體上發現控制胚乳凹陷發育的主效 QTL qNB10,現利用水稻自然突變體 9522 與秈稻品種龍特普構建的回交分離群體 BC2F2 進行 QTL 驗證,確定 10 號染色體上的存在 QTL qNB10,且位于 WQ1 和 W19 標記之間, LOD 值為 20. 55,貢獻率為 44. 03%,顯性效應為-4. 03,加性效應為 7. 44。進一步利用回交分離群體 BC2F3,共篩選到 19 個交換單株,將其精細定位于 FP10-7 和 WQ3 標記之間,物理距離約為 120Kb,這為該基因的克隆和功能分析奠定基礎,有助于闡明水稻胚乳發育的遺傳機理。36761
畢業論文關鍵詞: 水稻;突變體;胚乳凹陷;精細定位
Morphological analysis of notched-belly endosperm during seeddevelopment and fine mapping of QTL qNB10 in rice mutantAbstract: Rice is one of the important food crops in China. Seed endosperm is an important storage part inrice, which directly affects the yield and quality. In this study, we have been obtained notched-belly mutant,and record its process of endosperm morphology by shelled glume druing seed development. The resultsshow that the growth of seed endosperm is bending along glume, notched-belly grain possible mainly dueto the restriction of the hulls. The QTL qNB10 of controlling notched-belly endosperm has been validatedby backcross separation BC2F2 from mutant 9522 and indica varieties Longtepu using ICIMapping V3.3software, and located between WQ1 and W19 markers on chromosome 10. LOD value is 20.55,contribution rate is 44.03%, dominant effect is -4.03, additive effect is 7.44. By building the populationBC2F3, QTL qNB10 was fine mapped in 120 Kb between FP10-7 and WQ3 markers using 19 recombinantplants screened. Those results will lay a foundation for the gene cloning and functional analysis, and canhelp us to clarify the genetic mechanism of rice endosperm development. 源¥自%六^^維*論-文+網=www.aftnzs.live
Keywords: rice; mutant; notched-belly endosperm; fine mapping
目錄
摘要3
關鍵詞3
Abstract.3
Keywords3
引言4
1材料與方法5
1.1試驗材料與田間種植5
1.2胚乳形態發育觀察5
1.3表型鑒定5
1.4DNA提取5
1.5PCR反應體系.5
1.6丙烯酰胺凝膠電泳6
1.7QTL定位.7
1.8精細定位7
1.9數據分析7
2結果與分析7
2.1胚乳突變體凹陷形態發育建成.7
2.2BC2F2群體分析8
2.3qNB10定位.8
2.4qNB10精細定位.9
3討論10
3.1水稻胚乳凹陷性狀的遺傳穩定性.10
3.2凹陷胚乳發育形態建成分析10
3.3定位分析10
致謝11
參考文獻11
引言 水稻是世界上最重要的糧食作物之一, 其胚乳是水稻種子儲藏營養物質的重要場所,占籽粒重量的 90%以上,主要儲藏物質為淀粉和蛋白質。 胚乳細胞的分裂、發育狀況直接影響著稻米產量與品質 [1]。 胚乳的發育直接影響胚的發育, 而胚在種子萌發過程中起關鍵作用, 所以水稻胚乳在種子的萌發過程中有重要作用 [2]。因此, 研究胚乳發育具有理論和經濟上的價值。胚乳作為三倍體模型,已有多位數量遺傳學工作者提出了相應的遺傳模型,如莫惠棟等的質量—數量性狀的遺傳分析法[3 ],徐辰武等的基于貝葉斯統計的谷物胚乳性狀QTL 作圖方法[4],為詮釋胚乳生長發育機制提供了理論基礎。近年來通過遺傳學和表觀遺傳分析以及各種基因組學分析取得的最新進展,對參與水稻胚乳發育的調控因子及遺傳網絡進行了系統綜述,重點對參與胚乳發育起始調控、細胞周期調控、糊粉層細胞分化、淀粉合成、 儲藏蛋白累積和胚乳大小控制等重要過程的關鍵因子進行了總結和分析,并就激素對胚乳發育的調控以及種子發育過程中種胚和胚乳間的相互作用機制進行了討論[5]。但是,種子胚乳的發育是一個高度程序化的過程,受到多個層面精確調控,目前對其調控網絡的認識還非常有限。胚乳由受精極核發育而成, 花后 2d 左右能見到胚囊的中胚乳游離核, 花后第 3d 胚乳細胞數急劇上升, 約在花后第 6d 胚乳細胞數目 達半, 第 12d 左右胚乳細胞數達最大值,此時穎果形狀基本定型[6]。 水稻突變體胚乳凹陷形態發育建成與qNB10精細定位:http://www.aftnzs.live/shengwu/20190630/35332.html
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