一、黑麦染色体的银染研究(论文文献综述)
葛文扬[1](2021)在《长穗偃麦草抗赤霉病基因Fhb7的图位克隆及功能解析》文中研究说明小麦是全球种植面积最大,分布最广的重要粮食作物,全球超过三分之一的人口以小麦作为淀粉、蛋白质、矿物质及维生素等人体所需物质的主要来源。小麦赤霉病是一种主要由禾谷镰孢菌等病原菌引起的严重穗部病害,不仅严重危害小麦产量及品质,其病原菌在侵染的同时还会产生多种真菌毒素进一步威胁人畜健康。然而目前赤霉病的有效抗源并不多,因此挖掘新的主效抗赤霉病基因,对于解决这一世界性难题具有重要意义。长穗偃麦草是一种多年生禾本科植物,具有多种优良性状,对包括小麦赤霉病、锈病等在内的多种病害均具有良好抗性。本研究利用图位克隆技术分离到来源于十倍体长穗偃麦草的抗赤霉病QTL Fhb7的候选基因,采用遗传转化等多种方式验证了该基因的功能,并进一步对该基因抗病机制及进化机制进行解析,主要研究结果如下:1.本研究利用普通小麦、大麦与本实验室组装的二倍体长穗偃麦草参考基因中组高可信度基因的蛋白序列进行同源性分析。同时基于直系同源基因利用移动平均模型(MA)计算Ks值,估算E基因组与小麦A、B、D亚基因组的分化时间大约在4.77-4.96百万年前。此外还进一步利用黑麦、异形花草、簇毛麦、旱麦草、新麦草这5个二倍体小麦族物种的转录组测序数据以及小麦参考基因组和大麦参考基因组,筛选出直系同源基因构建系统进化树,结果发现在这几个小麦族物种中E基因组与小麦A、B、D基因组亲缘关系最近。2.根据二倍体长穗偃麦草(E)参考基因组开发分子标记,利用小麦-十倍体长穗偃麦草染色体异代换系K11463[7el1(7D)]、K2620[7el2(7D)]构建了一个BC6F1群体,同时构建了一个含ph1b突变位点的定位群体。筛选自交后代共19200个单株,将Fhb7定位在分子标记Xsdau K79(739708845bp)与Xsdau K80(740852646bp)之间,其物理区间大约为1.2 Mb。通过对7el1(7D)、7el2(7D)和二倍体长穗偃麦草穗部接菌处理转录组数据的分析,发现只有2个候选基因在7el2(7D)基因组和E参考基因组中特异表达。根据关键重组体的表型数据进行分析,最终将基因Fhb7锁定在仅包含单一表达基因的245 Kb区域(该基因功能注释为谷胱甘肽巯基转移酶,Glutathione S-transferase)。利用BMSV-VIGS技术诱导基因沉默并进行离体叶片赤霉病鉴定结果显示,该候选基因沉默后叶片坏死斑面积明显增大。同时,我们采用EMS化学诱变构建了一个TILLING突变群体,通过Sanger测序检测发现有5株非同义突变体及两株提前终止突变体的赤霉病抗性有不同程度的下降。此外,本研究通过遗传转化,获得了两个受体背景的Fhb7候选基因的原始表达转基因株系和一个受体背景的过量表达转基因株系,并对不同的转基因株系进行穗部赤霉病表型鉴定。结果显示,鉴定的3个科农199背景下的原始表达转基因株系均大幅度提高赤霉病抗性;Fielder背景下鉴定的12个原始表达株系中有11个株系抗性大幅度提高,部分转基因株系抗性水平与抗病亲本类似;以上证据充分证明了该候选基因是目标克隆的主效抗赤霉病基因Fhb7。另外,我们鉴定了以小麦品种Fielder为受体3个的过量表达转基因株系,其中22-3赤霉病抗性水平超过抗病亲本,类似于苏麦3号,22-5、22-6转基因株系在不同世代赤霉病抗性表现不稳定;进一步通过高分辨质谱检测显示,在发病过程中22-5株系穗部的解毒效应远低于含有Fhb7的抗病易位系,导致其抗性降低,但DNA、RNA和蛋白层面等分子水平证据尚待进一步研究。3.基因Fhb7表达受到单端孢霉烯族毒素脱氧雪腐镰刀烯醇(DON)的诱导,通过DON毒素胁迫实验,证明基因Fhb7可以提高植物和酵母对DON毒素的耐受能力;通过液相色谱高分辨质谱(LC-HRMS),我们发现Fhb7编码的蛋白可以打开DON毒素重要毒性来源的C-12,13环氧基团,并催化其形成去环氧化的谷胱甘肽加合物(DON-GSH),从而产生解毒效应。鉴于该环氧基团在A型和B型单端孢霉烯族毒素中的保守性,进一步研究发现Fhb7可以对3-ADON、15-ADON、NIV、T-2、HT-2、Fus-X、Das等一系列镰孢菌属分泌的毒素进行GSH衍生化,对单端孢霉烯族化合物具有广谱解毒功能。基于此结果我们经过筛选发现Fhb7对假禾谷镰孢菌和亚洲镰孢菌在转基因离体叶片上表现出显着抗性,其转基因植株对茎基腐病也具有良好抗性。4.本研究发现在一种禾本植物内生真菌香柱菌基因组中的单拷贝基因与Fhb7相似性高达97%,进一步的比对分析发现Fhb7的序列在多个Epichlo?属的内生真菌中均有分布。此外,通过筛选发现在鹅观草、纤毛鹅观草等其他小麦族物种中同样含有Fhb7同源基因,该结果暗示,小麦族原始祖先亲本在早期可能与某种Epichlo?属的内生真菌存在共生关系,通过基因水平转移将Epichlo?Fhb7的DNA整合到小麦族宿主植物基因组中,从而使小麦族植物进化出抗镰孢菌属病原菌侵染的功能。
李家创[2](2021)在《5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价》文中进行了进一步梳理华山新麦草(Psathyrostachys huashanica Keng;2n=2x=14,Ns Ns)是来自禾本科(Poaceae)、新麦草属(Psathyrostachys Necski)的一种多年生二倍体异花授粉植物,因其具有早熟、抗多种小麦病害(锈病、白粉、赤霉、全蚀)、耐寒抗旱、耐盐碱、矮秆、分蘖多等优良特性,被认为是普通小麦(Triticum aestivum)改良的宝贵遗传资源。通过远缘杂交技术和染色体工程的方法创制而成的小麦—华山新麦草衍生系则是快速有效利用华山新麦草Ns基因组最重要的中间材料。本研究利用七倍体杂种H8911(2n=49,AABBDDNs)和硬粒小麦(Triticum durum)Trs-372(2n=28,AABB)杂交后产生的子代,经连续自交6-7代后从中筛选出5个衍生后代:DH5、DH88、DH66、TR77、DH109,综合采用细胞学观察、原位杂交技术(GISH和Mc-FISH)、分子标记技术(EST-STS、SSR、SCAR和SNP芯片)等方法,结合田间性状调查,对其进行了详细分析,主要研究结果如下:(1)华山新麦草染色体核型的初步分析:对研究材料的外源亲本—华山新麦草的染色体组进行了初步的核型分析,推测其核型公式为2n=2x=14=12m(4sat)+2sm,Stebbins核型为2A型,平均臂比为1.4,在属内居于较高的水平,但其在植物界进化水平偏低。(2)细胞学观察表明DH5的染色体组型为2n=42+Ti=21Ⅱ+Ti(Ti指小片段染色体);GISH分析显示DH5含有一个小的华山新麦草染色体片段,该片段无法在减数分裂阶段与小麦染色体配对,只能从父本传递给子代,传递率约为1/2;FISH实验表明DH5是一个2A缺体2B四体;分子标记结果表明DH5中附加的外源小片段来自华山新麦草5Ns染色体的短臂;利用标记转化法开发了8对可以用于检测华山新麦草5Ns染色体的SCAR标记。农艺性状调查表明DH5株高较低,对条锈病有较高抗性,外源染色体小片段的有无对农艺性状影响不大。(3)细胞学观察表明DH88的染色体组型为2n=44=22Ⅱ;GISH分析显示其含有一对华山新麦草的染色体片段,这对外源染色体片段可以正常配对并传递给子代。EST-STS分子标记表明DH88所附加的一对染色体片段来自华山新麦草6Ns染色体。DH88对条锈病表现为高抗,可能是由于华山新麦草6Ns染色体的抗病基因进入导致。(4)细胞学观察DH66的染色体组型为2n=42=21Ⅱ;GISH实验显示DH66中有一对小麦染色体被华山新麦草染色体所替代,这对外源染色体可以正常联会配对并传递到子代中;Mc-FISH实验结果表明DH66缺失了其一对5D染色体。分子标记表明DH66获得了华山新麦草5Ns染色体而失去了小麦5D染色体;DH66的小麦15K SNP芯片结果也在5D染色体的位置上出现了和华山新麦草相似度高和小麦亲本7182相似度低的交叉峰,综合分子标记的结果可以得知DH66中一对5D染色体被华山新麦草5Ns染色体所代换。DH66株高较低,在成株期对条锈病表现为高抗,籽粒品质较好,可以作为抗条锈病和优质小麦育种的重要材料。(5)有丝分裂分析表明TR77的染色体组型为2n=42=21Ⅱ,其中有一对染色体超过1/2的部分被外源染色体所替代。减数分裂过程中外源染色体可以正常配对并传递给子代,表明TR77是一个细胞遗传学稳定的小麦—华山新麦草易位系。分子标记和Mc-FISH分析显示在TR77中形成了5DL-3DS·3DL染色体和3DS-Ns L·Ns S染色体,因此TR77是一个包含了双重易位的小麦—华山新麦草衍生材料。对TR77的小麦15K SNP芯片分析推断出易位发生在5D染色体物理位置的202.3Mb和213.1Mb处,靠近着丝粒。TR77具有圆锥状的穗型且无芒,其穗子较长,穗粒数多,株高较高,在全生育期对白粉病表现高抗,可作为研究小麦和其近缘属种间多重易位和抗白粉病育种的优异种质资源。(6)衍生系DH109和衍生系DM131的异同性分析:DH109从小麦—华山新麦草衍生后代中筛选而来,DM131从小麦—滨麦衍生后代中筛选获得。通过分子细胞遗传鉴定确认两个衍生系都为3Ns(3D)二体异代换系材料,但是DH109为小麦—华山新麦草3Ns(3D)二体异代换系,DM131为小麦—滨麦3Ns(3D)二体异代换系。两个材料的细胞学观察和GISH结果较为相似,均是稳定的衍生系材料。但是,两者的STS和SCAR标记共用性不高,外源染色体的FISH核型图完全不同。农艺性状上,两者都轻微感条锈病,苗期都高抗白粉病;对于赤霉病,DH109表现为高抗而DM131表现为高感。形态学特征上,DH109的籽粒较大,而DM131的穗子更长、穗粒数和分蘖数较多;两个材料的籽粒品质特征介于两个小麦亲本之间。综上,华山新麦草3Ns染色体和滨麦3Ns染色体对小麦的性状改变差异明显。这两个衍生系可以用于小麦抗白粉、抗赤霉病育种以及新麦草属和赖草属中Ns染色体的差异化比较。华山新麦草核型图的绘制为进一步了解这一外缘种提供了理论基础;五个衍生后代的鉴定丰富了小麦的遗传种质库,对于抗病、高产和优质小麦育种具有重要的利用价值;不同属Ns染色体在小麦背景中的差异比较对研究小麦近缘属种的亲缘和进化关系提供了依据。
王艳珍[3](2021)在《普通小麦-十倍体长穗偃麦草衍生后代的分子细胞遗传学研究及特异标记开发》文中提出小麦远缘杂交是通过导入外源物质来增加小麦的遗传多样性,从而达到定向遗传改良的目的。本研究对小麦-十倍体长穗偃麦草的部分衍生后代进行了分子细胞遗传学鉴定,筛选出了一系列稳定遗传、综合农艺性状突出的衍生材料,以期为小麦遗传育种工作提供重要中间材料与遗传资源。其次,本研究开发了十倍体长穗偃麦草的特异分子标记,加快对十倍体长穗偃麦草遗传物质的检测,同时为挖掘十倍体长穗偃麦草优异基因奠定了基础。主要研究结果如下:(1)对十倍体长穗偃麦草的染色体核型及与其他种属的亲缘关系做了初步分析。利用传统的细胞学方法,通过计算十倍体长穗偃麦草70条染色体各自的相对长度系数、着丝粒指数、臂比等指标可得出结论,本试验中的十倍体长穗偃麦草共包含35对染色体,其中,亚中间着丝粒染色体7对(7sm),中间着丝粒染色体28对(28m),有6对染色体具随体(6sat)。因此,可推测出本研究中所用的十倍体长穗偃麦草的染色体核型公式为:2n=10x=70=56m(8sat)+14sm(4sat),属于“2B”类型。同时,利用本实验室现有的879对SSR引物和EST引物扩增筛选到了156个十倍体长穗偃麦草基因组特异分子标记,其中包括42个SSR标记,114个EST标记,这些分子标记为十倍体长穗偃麦草衍生后代中外源遗传物质的鉴定提供了理论基础。分子标记结果表明,有249对引物可在十倍体长穗偃麦草、中间偃麦草和拟鹅观草中都扩增出相同大小的条带,有52对引物可在十倍体长穗偃麦草、华山新麦草和滨麦中扩增出相同条带。故推测,本试验中的十倍体长穗偃麦草与拟鹅观草和中间偃麦草的亲缘关系较近,而与华山新麦草和滨麦的亲缘关系较远。(2)采用经典的细胞遗传学方法,从228个衍生后代中筛选鉴定出9个稳定的十倍体长穗偃麦草部分双二倍体,并将其命名为CA51、CA52、CA53、CA61、CA62、CA63、CA64、CB14和CB16。细胞学结果表明,9个部分双二倍体都含有56条染色体且在减数分裂第一次中期形成28个二价体,表明它们在细胞学上具有高度稳定性。基因组原位杂交(GISH)结果表明,CA51、CA52、CA53和CA63中包含40条普通小麦染色体和16条十倍体长穗偃麦草染色体;CA61、CA62、CA64和CB14中含有42条普通小麦的染色体和14条十倍体长穗偃麦草的染色体;而CB16携带了12条十倍体长穗偃麦草染色体。同时,在CA61和CB16中发现了来自十倍体长穗偃麦草的小片段易位染色体。基于荧光原位杂交技术(FISH)构建了9个部分双二倍体的FISH核型,并发现普通小麦1B、4B、6B和5A染色体上有明显的信号变异。分子标记的多态性结果表明,这些部分双二倍体不同于已报道的八倍体小偃麦。抗病性鉴定表明,9个部分双二倍体中有8个在成株期对条锈病、白粉病和赤霉病都有较强的抗性。此外,9个部分双二倍体在籽粒大小、品质等方面均不同于普通小麦亲本,为小麦远缘杂交提供了优质的桥梁材料。(3)本试验鉴定了7个稳定的异代换系,其中包括3个二体异代换系(CH10A5,CH114-B4,CH18122)和4个双重异代换系(CH18035,CH18050,CH18113,CH18130)。7个异代换系的根尖染色体数目均为42条,花粉母细胞构型均为2n=21II,田间表型偏向与普通小麦。其中CH10A5为小麦-十倍体长穗偃麦草1JS(1D)二体异代换系,田间高抗条锈病,中抗白粉病和赤霉病;CH114-B4是小麦-十倍体长穗偃麦草7J(7B)二体异代换系,成株期对条锈病和赤霉病表现为高抗,对白粉病表现为中抗;CH18122是小麦-十倍体长穗偃麦草4JS(4D)二体异代换系,表现为高抗条锈病、白粉病和赤霉病。4个双重异代换系中,CH18035可能的染色体组成为2n=42=38T.a+2T.p(1JS)+2T.p(6JS)(T.a代表普通小麦染色体,T.p代表十倍体长穗偃麦草染色体),成株期高感条锈病和白粉病;CH18050可能的染色体组成为2n=42=38T.a+2T.p(2J)+2T.p(7J),成株期高抗条锈病和白粉病;CH18113可能的染色体组成为2n=42=38T.a+2T.p(1JS)+2T.p(6J),高抗条锈病,高感白粉病;CH18130可能的染色体组成为2n=42=38T.a+2T.p(2J)+2T.p(4JS),对条锈病和白粉病表现为高抗。此外,7个异代换系在籽粒粗蛋白含量、面筋含量及淀粉含量方面均比普通小麦亲本7182有所提高,可用作小麦遗传改良的中间材料。(4)基于简化基因组测序技术(SLAF-seq),从二体异代换系CH10A5、普通小麦7182和十倍体长穗偃麦草中分别获得11,931,086、10,383,011和9,871,061条reads,平均Q30为90.34%,平均GC含量为46.55%,最终得到的SLAF标签数分别为467,788、157,996、500,27。基于有参部分,通过BWA比对,共得到十倍体长穗偃麦草564,364个多态性SNP位点,注释到25903个差异基因,并通过在功能数据库比对,挖掘了十倍体长穗偃麦草响应逆境胁迫和籽粒相关的候选基因。基于无参序列分析,从十倍体长穗偃麦草18,971条unmapped SLAFs中挑选1,096条序列设计引物,经过PCR扩增和琼脂糖凝胶电泳,共得到了859个特异标记,其开发效率达到78.38%。为开发部分同源群特异标记,针对1JS染色体上与十倍体长穗偃麦草相似度≥95%的序列设计引物,从957对引物中筛选到507个可作为1JS染色体特异的STS标记。为进一步检测这些标记的多态性和实用性,同时对多个小麦近缘种属了进行了扩增检测。结果表明,这些标记在十倍体长穗偃麦草(49个)、百萨偃麦草(38个)、二倍体长穗偃麦草(45个)、拟鹅观草(89个)、中间偃麦草(57个)均产生多态性;此外,在滨麦、华山新麦草、黑麦、卵穗山羊草、乌拉尔图小麦和粗山羊草中分别筛选出70个、51个、67个、54个、17个和43个特异分子标记。根据小麦及其近缘种特异分子标记的数目,初步推测出麦类物种亲缘关系的远近。本研究也得到了部分基因组特异性标记,其中包括St基因组特异标记21个,E基因组特异标记21个,Ee基因组特异标记15个和Eb基因组特异标记6个,为后续十倍体长穗偃麦草遗传物质的检测及染色体重排奠定理论基础。
尹燕[4](2021)在《小麦-黑麦6R染色体导入系鉴定与抗白粉病基因的精细定位》文中进行了进一步梳理黑麦(Secale cereale L,2n=14,RR)属禾本科(Poaccae),小麦野生近缘物种,具有耐寒、抗病、高蛋白含量等优良性状,是小麦改良育种的重要种质资源之一。栽培黑麦(S.cereale.L,RR)与非洲黑麦(Secale africanum Stapf,RafrRafr)均属于黑麦属,二者对小麦多种病害皆具有优良抗性。因此,黑麦中有众多的种质资源等待发掘,尤其是非洲黑麦。在栽培黑麦及非洲黑麦中筛选新基因,为丰富小麦种质资源提供了一条新途径。白粉病是小麦的常见病害之一,由禾本科布式白粉菌小麦专化型(Blumeria graminis f.sp.tritici)引起。病害一旦流行,将会对小麦的品质与产量造成巨大的威胁。经报道,已经定位了Pm7,Pm8,Pm17,Pm20和Pm56这5种抗白粉病基因。但由于白粉病变种不断出现,目前只有Pm20和Pm56的抗性仍有效。因此,定位新的抗白粉病基因,培育抗病小麦品种,对防治白粉病具有重要意义。本研究供试材料为小麦-栽培黑麦D6R导入系D6R/MY11和小麦-非洲黑麦6Ra异染色体系r587-A/MY11、M26-B/MY11、r1870-C/MY11和r600-E/MY11,对这5个杂交组合的F2后代通过非变性荧光原位杂交(ND-FISH)和分子标记方法进行分子细胞遗传学的精准鉴定,分析黑麦染色体的导入、易位及传递情况;整合染色体核型和分子标记鉴定与白粉病抗性调查结果,进行抗白粉病基因的染色体区段定位;并比较这几种供试材料及其后代的遗传差异。具体结果如下:1、利用多种重复序列探针,通过连续多轮荧光原位杂交,对小麦-黑麦导入系D6R/MY11与r587-A/MY11、M26-B/MY11、r1870-C/MY11和r600-E/MY11 F2后代进行细胞学鉴定。对探针进行筛选发现,探针Oligo-p Sc119.2和Oligo-p Ta535、Oligo-(GAA)7、Oligo-(CAA)7、Oligo-p St122,Oligo-Ku对鉴定小麦背景中的黑麦染色体具有优异的分辨率;通过上述探针,鉴定了包括T6RS.6DL,T6RL.6DS,以及i6RaS.6RaS,i6RaL.6RaL等易位染色体;除此之外,还鉴定了b241和b289材料中的特殊的6R断裂系类型:6R-和T5BS.5BL-6RL-。2、以IT和PLUG两种引物为主,筛选出了黑麦6R特异性的分子标记。6R共筛选出103对特异性引物,6Ra共筛选出73对特异性引物。利用上述6R特异性分子标记对细胞学鉴定中未准确鉴定的b241和b289两个断裂系6R-和T5BS.5BL-6RL-,进行了更精准的区段鉴定,并将断裂点确定在CINAU1513、CINAU1510、CINAU1523、CINAU1507、CINAU1613这五个标记所在的区域。3、对5种供试材料子代的核型情况进行了具体的分析,包括6R染色体的传递率,易位的传递率,7B-2D的杂合易位与纯合易位的传递率等。通过对数据分析发现,D6R/MY11的F2群体中的6R,在短臂与长臂的传递率,以及易位系和断裂系的传递率均高于4种非洲黑麦与MY11的杂交群体,但是完整6R染色体的传递率略低于6Ra。4、本研究对D6R、r587-A、M26-B、r1870-C和r600-E与MY11杂交后代F2群体进行白粉病抗性调查,发现抗白粉病基因位于6RL及6RaL上。对已鉴定出的染色体断裂系6R-和T5BS.5BL-6RL-所对应的植株进行白粉病抗性等级鉴定,将抗性基因定位在6R染色体CINAU1513、CINAU1510、CINAU1523、CINAU1507、CINAU1613标记所在区域。综上所述,本研究鉴定了一系列小麦-黑麦导入系,并对抗白粉病基因进行了定位。通过比较栽培黑麦与非洲黑麦的遗传差异,为发掘非洲黑麦的优质基因资源提供了新材料,也为丰富小麦遗传多样性奠定了良好的基础。
杨军丽[5](2020)在《小黑麦与冬黑麦杂交后代的细胞遗传学及SSR研究》文中研究说明黑麦(Secale cereale L.)是小麦(Triticum aeistvum L.)的近缘物种之一,具有丰富的遗传多样性,在小麦遗传育种改良方面具有重要贡献。小黑麦(Triticale)由小麦属(Triticum)与黑麦属(Secale)植物经属间杂交及染色体加倍形成的双二倍体新物种,遗传了双亲的抗逆性、适应性及蛋白质含量高等优良性状,为粮饲兼用型的新作物。本研究以中饲232(AABBRR,2n=6x=42)、鉴3(AABBRR,2n=6x=42)等5种六倍体小黑麦品种分别与俄罗斯冬黑麦(R0R0,2n=2x=14)进行杂交,对杂种F1F2代进行田间农艺性状调查、细胞遗传学分析及分子标记检测等,观察杂交后代的染色体数目变化及构成情况,鉴定外源遗传物质的导入,旨在选育出能够在哈尔滨地区顺利越冬的冬性小黑麦中间材料。主要研究结果如下:20182019连续两年,利用5种六倍体小黑麦品种分别与俄罗斯冬黑麦共杂交406穗,获得F1杂交种1100粒,平均杂交结实率在8.31%25.51%范围之间,籽粒饱满度低。杂种F1、F2和F3经田间种植,共获得可在哈尔滨地区顺利越冬的材料12份;杂种农艺性状较亲本相比类型丰富,表现为田间长势茂盛、抗逆性强、多分蘖(最多有效分蘖36个)、大穗(最长17.23cm)且穗底部多花等特点。杂种F1体细胞染色体数目在2542条范围内,21份为42条染色体;花粉母细胞减数分裂观察,普遍存在69个二价体,单价体数目616个之间。杂种F2体细胞染色体数目在2942条范围之间。基因组原位杂交(GISH)鉴定结果表明,4份杂种F2中含有14条冬黑麦染色体。利用96对黑麦SSR引物对冬黑麦基因组进行扩增,共筛选出4对冬黑麦特异性SSR引物,分别为引物SCM120、SCM102、SCM9和SCM69,可用于检测杂种后代中的R0R0染色体遗传成分。本研究为丰富和改良黑龙江省麦类作物资源提供了材料基础,为发掘黑麦中优异的抗寒基因提供了理论依据。
计健[6](2020)在《小黑麦营养、加工品质及抗病性研究》文中指出世界人口的迅速增加伴随着谷物需求的增加,激发了消费者对多元化谷类食品开发的兴趣,小黑麦因抗病性强,适应性广,营养品质好而受到关注。然而中国小黑麦作为粮食资源开发少,食品加工品质研究缺乏,其中江苏地区缺乏合适的粮用小黑麦种质资源种植。因此,本研究尝试在江苏镇江地区种植60份小黑麦,观察其生长适应性,并统计农艺性状和白粉病抗性,检测营养品质和加工品质指标,进而对品质相关基因和抗病基因进行研究。主要研究内容与结果如下:(1)对收集的60份小黑麦材料进行田间试验和观察,其中12份籽粒较饱满材料的农艺性状总体表现为株高水平高(108189 cm),穗形长(9.817.2 cm),有效穗数(621穗)、每穗小穗数(2238穗)和穗粒数(35108粒)多,千粒重(27.9649.08 g)大,在镇江地区具有较好的高产潜力。(2)对12份供试小黑麦的营养与加工品质进行检测。供试小黑麦籽粒中淀粉、蛋白和水分含量与对照小麦品种相近,检测出的17种氨基酸组成一致,小黑麦7种必需氨基酸平均含量高于对照小麦,6种必需氨基酸平均得分值均高于100,第一限制性氨基酸赖氨酸平均得分(59)远高于对照小麦(48),说明供试小黑麦的蛋白营养价值更好,能够一定程度上补充赖氨酸含量;供试小黑麦籽粒物理特征表现为籽粒瘦长,容重较低,质地较硬,灰分含量很高,不宜用于精加工面粉制品;供试小黑麦蛋白含量与对照小麦相近,湿面筋含量、面筋指数和沉降值显着低于对照小麦,蛋白质量略差;供试小黑麦整体表现较低的峰值粘度(2131394 cP)、衰减值(178832 cP)、回生值(12760 cP)和降落数值(64258s),不适宜用于面条生产。(3)对12份质地偏硬小黑麦的Secaloindoline基因进行分子特征分析,发现有10种不同硬度基因组合,8个新的Sina等位基因和6个新的Sinb等位基因,存在多个碱基的替换和氨基酸改变,Secaloindoline基因位点发生的变异可能为小黑麦籽粒质地变硬原因。(4)结合SDS-PAGE和PCR分子标记法对60份供试小黑麦高分子量麦谷蛋白亚基进行鉴定,发现在Glu-A1和Glu-B1位点上具有12种亚基类型和13种亚基组合形式,其中9份材料具有优质麦谷蛋白亚基组合,可用于小黑麦、小麦面筋质量改善。(5)在白粉病抗性调查的基础上,利用RT-PCR技术从48份抗白粉病的小黑麦中克隆了20条Pm21同源序列(Pm21-Sc),并与簇毛麦Pm21等位基因(Pm21-Dv)进行了进化分析,Pm21-like基因LRR结构域的核苷酸多样性显着高于CC和NB-ARC结构域,其中暴露于溶剂中的LRR残基经历了多样性选择,为黑麦Pm21-Sc基因的功能分析奠定了基础。综合农艺性状、籽粒营养、加工品质测定结果,初步筛选出5份小黑麦材料可作为后期培育的候选株系,这些株系具有用于不同用途食品加工的潜在应用价值;揭示小黑麦营养、加工品质特性,研究小黑麦硬度基因、高分子量麦谷蛋白基因和抗白粉病基因,为在江苏地区生产营养价值高、加工品质好、抗病性强的优质小黑麦以及开发小黑麦食品提供理论依据。
马莹雪[7](2016)在《六倍体小黑麦多样性分析及小麦—黑麦异染色体系的鉴定》文中研究指明黑麦属(Secale L.)是小麦的三级基因源,具有分蘖力强、小穗数多、免疫多种病害,抗逆性强等特性,是小麦遗传改良的重要优良基因供体。六倍体小黑麦是四倍体小麦与黑麦杂种F1经染色体加倍后获得的新物种,兼具小麦和黑麦的优良特点,且更易于与普通小麦杂交,是黑麦优良基因向小麦转移的桥梁亲本。本研究对引自国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)的222份六倍体小黑麦的主要农艺和品质性状进行了鉴定;利用细胞学和原位杂交技术对六倍体小黑麦及其与普通小麦的杂种F1和F2的染色体构成进行了分析;综合应用形态学、细胞学、原位杂交和分子标记等技术在六倍体小黑麦与普通小麦的杂种后代进行了小麦-黑麦异染色体系的筛选和鉴定,对小麦-黑麦异染色体系的染色体构成特点进行了分析。获得的主要结果如下:(1)对222份引自CIMMYT的六倍体小黑麦的3种主要病害抗性、6个农艺性状和8个品质性状进行鉴定结果表明,供试小黑麦对小麦白粉病、条锈病和叶锈病的田间抗性表现为免疫或近免疫,具有生长繁茂、穗大粒多、强秆抗倒等优良特点;其主要农艺和品质性状表现较丰富的遗传多样性;聚类分析将供试小黑麦分为6大类,不同类群的农艺和品质性状存在明显差异;它们在小麦品种遗传改良中具有重要利用价值。(2)综合利用细胞学、基因组原位杂交(GISH)和荧光原位杂交(FISH)技术,分析明确了六倍体小黑麦及其与普通小麦的杂种F1和F2的染色体组成及黑麦染色体的传递特点。结合主要农艺性状的鉴定评价结果,从六倍体小黑麦与不同普通小麦品种杂种后代筛选出58个细胞学及性状基本稳定的异染色体系,明确了它们的主要农艺及品质性状特点。(3)在58份小麦-黑麦异染色体系中进一步筛选出35份综合性状较好的材料,它们具有繁茂性好、多花多实、籽粒饱满、茎秆粗壮、抗倒伏、耐寒、蛋白质含量较高或抗病性较好等特点,具有重要研究和利用价值。综合利用细胞学、原位杂交分析和分子标记技术明确了它们的细胞学和染色体组成特点。结果表明:35份异染色体系具有较高的细胞学稳定性,其中1BL/1RS易位系20份、1R/1D代换系3份、2R/2D代换系3份、1R/1D-2R/2D四体代换系1份、2R附加系1份、1BL/1RS-2R/2D的易位代换系1份、1BL/1RS-2RL/2RL易位附加系1份,5份材料推测为渐渗系。并且发现部分异染色体系中普通小麦的1A、5A、6A、5B、6B、1D、3D和4D染色体发生了结构变异。
葛群[8](2014)在《小麦—黑麦1R和5R单体附加系后代分子细胞遗传学分析》文中提出小麦是世界上重要的粮食作物之一,在农业生产中起到重要的作用。在小麦育种过程中,长期的种内杂交使小麦遗传多样性不足,抗病性、抗逆性严重下降。而小麦近缘种属中则含有丰富的变异,富含栽培小麦中不具有的优良性状,如抗病虫性基因、抗逆性基因以及增产相关因子。将这些近缘种属中的优良性状导入小麦,可以改良小麦的遗传基础,丰富其遗传多样性。目前主要通过远缘杂交的方法将小麦近缘种属中的优良性状导入小麦。远缘杂交是植物品质改良的重要途径,也是研究生物进化、系统发育及亲缘关系的重要方法。黑麦是最早应用于小麦遗传改良的小麦近缘种属,其中以1BL.1RS易位系应用最为广泛。对小麦与黑麦远缘杂交后代进行分子细胞遗传学分析,能够了解杂种诱导的遗传变异,包括基因组变化和染色体变异。本实验用普通小麦绵阳11(MY11)做母本,白粒黑麦和威宁黑麦分别作为父本,在其杂交和回交后代中分别鉴定出小麦-白粒黑麦1R单体附加系G0和小麦-威宁黑麦5R单体附加系98-1193,将G0和98-1193作为基础材料。本实验,在小麦-白粒黑麦1R单体附加系后代中筛选出1BL.1RS易位系(G1)和1R(1B)代换系((G2),并对G1和G2进行SSR分析;同时对小麦-威宁黑麦5R单体附加系进行染色体结构分析,得到以下结果:1.小麦-白粒黑麦1R单体附加系G0后代的细胞学鉴定以及SSR分析:用基因组原位杂交(GISH)和荧光原位杂交(FISH)相结合的方法在小麦-白粒黑麦1R单体附加系(Go)后代中筛选出1BL.1RS易位系((G2)和1R(1B)代换系((G1)。选取小麦1B染色体上40对SSR引物对普通小麦中国春(CS)、绵阳1KMY11)、1BL.1RS易位系((G2)、1R(1B)代换系(GG1)和白粒黑麦进行SSR分析。有6对引物在MY11、CS及(G2中扩增出条带,在G1和白粒黑麦中未出现条带,其中3对引物(Xgwm259, Xbarc188, Xgwm268)在亲本MY11及后代1BL.1RS易位系中扩增出差异性条带,且在G1和白粒黑麦中未扩增出条带,说明在普通小麦绵阳11-白粒黑麦远缘杂交产生的易位系后代中,绵阳11的1BL染色体臂发生一定的变化;同时,40对SSR引物中,有13对引物在MY11和G1、G2中扩增出不同的条带,说明在小麦-黑麦远缘杂交后代中MY11中微卫星发生一定的变化;2.小麦微卫星建立黑麦特异引物:在对CS、MY11、G2、G1和白粒黑麦进行SSR分析的同时发现,Xbarc8在G1(1R(1B)代换系),G2(1BL.1RS易位系)和白粒黑麦中扩增出相同的条带,且该条带未出现在小麦CS和MY11中。因此,引物Xbarc8可以作为识别和鉴定MY11和CS中白粒黑麦1RS染色体臂的特异引物。3.本实验同时对小麦-威宁黑麦5R单体附加系后代进行细胞学分析:利用基因组原位杂交(GISH)和荧光原位杂交(FISH)相结合的方法对小麦-威宁黑麦5R单体附加系后代进行分析。结果显示,5R单体附加系后代中发现一个3BS片段和5RL染色体臂的易位,易位率占分析植株的1.89%;发现5R染色体单体附加极其不稳定,在一个世代交替中完整的5R染色体传递率仅有28.3%;除自身的不稳定外,5R附加同时导致小麦染色体7B,3B和4D断裂和丢失,总变异频率达到15.09%。其中特别是对7B染色体影响较大,含7B变异的植株占分析植株总数的11.32%。
鲁敏[9](2014)在《小麦—黑麦后代衍生系的分子细胞遗传学研究》文中提出小麦是我国的主要粮食作物之一,粮食既是关系国计民生和国家经济安全的重要战略物资,也是人民群众最基本的生活资料。目前,在我国影响小麦高产、稳产的主要因素是品种综合抗病性差,产生这种现状的主要原因是在育种中单一选择某一小麦种质资源,再加上小麦自身遗传变异较小,导致小麦遗传基础日益狭窄。小麦近缘种属含有许多有益基因,通过远缘杂交将小麦近缘种属的有益基因导入普通小麦是丰富其遗传基础的主要途径。黑麦具有多种优良性状,例如,大穗、多小穗、抗寒、抗旱、抗盐碱、抗白粉病以及抗锈病等,鉴于黑麦这些优良性状,国内外学者已将其广泛应用于小麦的遗传育种改良,并已在生产中取得重要成果。为进一步挖掘黑麦的有益基因资源和丰富小麦的遗传基础,我们将普通小麦W770B与墨西哥黑麦(Secale cereale L.)杂交,后代经过人工染色体加倍,育成八倍体小黑麦兰小黑,然后普通小麦W770B与兰小黑经过多代杂交回交,选出一系列小麦-黑麦衍生系。本研究主要是应用细胞学观察、基因组原位杂交(GISH)、分子标记、抗病性鉴定和田间农艺性状观察对小麦-黑麦后代衍生系进行鉴定,主要实验结果如下:1、筛选到一个抗白粉病的小麦-黑麦1AL/1RS易位系13-2-2。用小麦白粉菌(Blumeria graminis f. sp. tritici)菌种E05和E07接种13-2-2、母本W770B、父本黑麦、含抗白粉病基因Pm8的高加索、含Pm17的矮孟牛及感病品种陕229,待感病品种陕229充分发病时统计抗病性,结果表明:13-2-2和黑麦表现免疫,W770B、矮孟牛和高加索表现感病,由此推断13-2-2所含抗病基因不同于Pm8和Pm17,其抗病性基因可能来源于黑麦。对13-2-2进行细胞学、基因组原位杂交(GISH)、SCAR、SSR标记分析,根尖有丝分裂中期Ⅰ和花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ细胞学鉴定表明13-2-2染色体结构和数目稳定2n=42=21Ⅱ;以黑麦基因组为探针的GISH分析表明13-2-2含有黑麦遗传物质;3对黑麦1RS特异SCAR标记分析表明13-2-2所含黑麦遗传物质是黑麦1R短臂;小麦7个部分同源群染色体长短臂上的SSR引物鉴定表明,只有1AS上的3对引物在13-2-2中未扩增出1AS的条带,其余染色体上的引物均扩增出了相应条带,由此确定小麦1A染色体短臂被黑麦1R染色体短臂所替代,该材料为小麦-黑麦1AL/1RS易位系。2、筛选到一个大粒的小麦-黑麦1BL/1RS易位系14-1-2。经过连续三年的农艺性状观察,该易位系平均千粒重为56.8g,最高达61.0g。为进一步确定其遗传组成,采用细胞学、基因组原位杂交(GISH)、SCAR标记、SSR标记对大籽粒型衍生系14-1-2进行分析,对根尖有丝分裂中期Ⅰ和花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ进行细胞学观察,小麦-黑麦衍生系14-1-2的42条染色体能够正常配对形成21个二价体;以黑麦基因组为探针的GISH检测表明,小麦-黑麦衍生系14-1-2含有黑麦遗传物质;黑麦7条染色体上的特异标记鉴定表明,只有黑麦1RS上的特异SCAR标记在14-1-2中扩增出黑麦特异条带,从而确定衍生系14-1-2所含黑麦遗传物质为黑麦1R短臂;小麦7个部分同源群染色体长短臂上的SSR引物鉴定表明,只有1BS上的4对引物在14-1-2中未扩增出1BS的条带,其余染色体上的引物均扩增出了相应条带,由此确定小麦1BS被黑麦1RS所替代,该小麦-黑麦大籽粒型衍生后代为1BL/1RS易位系。
邹宏达[10](2012)在《小—大麦2H染色体重组材料创制及外源基因在小麦背景中表达研究》文中指出小麦(Triticum aestivum L.,2n=6×=42)和大麦(Hordeum vulgare L.,2n=2×=14)是世界上两大重要的麦类作物,通过小麦和大麦的远缘杂交,可以将大麦的优良基因及其相应性状导入小麦,如早熟、耐生物和非生物胁迫及各种品质性状。小麦成熟期穗发芽是一种世界性自然灾害,穗发芽时小麦α-淀粉酶活性提高,对胚乳中淀粉分解能力增强,不仅影响小麦产量,而且还会影响小麦的营养品质和加工品质。位于大麦2H染色体长臂上的Isa基因所编码的大麦α-淀粉酶抑制蛋白BASI(bifunctional α-amylase/subtilisin inhibitor),可以通过与小麦α-淀粉酶相结合而抑制其活性,从而降低小麦穗发芽的危害,提升小麦品质。本研究通过郑麦9023,CB037,中麦16等小麦品种与小-大麦2H染色体异代换系2H(2A)及2H(2B)的杂种幼胚组织培养,经愈伤组织诱导、继代、分化的途径最终获得522株结实的SC1代再生植株。以大麦Betzes、小麦CS、小-大麦2H染色体异附加系、一整套小-大麦2H染色体异代换系2H(2A)、2H(2B)和2H(2D)为材料共筛选出10对分别位大麦2H染色体短臂和长臂的大麦2H染色体特异SSR分子标记。通过大麦第二部分同源群特异SSR分子标记,对组培SC1代再生植株及其自交后代SC2-5代植株进行逐代筛选,以追踪和鉴定大麦2H染色体。通过以大麦Betzes基因组DNA为探针、小麦CS基因组DNA为封阻的基因组原位杂交对部分SC4及SC5植株进行进一步验证,最终获得了携带有大麦2HL染色体的杂合易位、纯合易位、单端体、双端体及单等臂体遗传材料。经大麦Isa基因特异引物进行PCR验证,以上这些材料均携带Isa基因。对小-大麦2HL染色体杂合易位系32-4-9,32-4-18及纯合易位系32-4-11花粉母细胞减数分裂I中期的染色体构型进行检测,表明杂合易位系和纯合易位系染色体配对正常,细胞学上遗传稳定。在将外源种质转移至小麦遗传背景的过程中,会引起小麦基因组结构及基因表达的广泛遗传变异。为了了解由大麦2H染色体导入而引起的小麦基因组结构的变异,采用荧光AFLP对大麦Betzes,小麦CS,小-大麦2H异附加系,小-大麦2H异代换系2H(2A)、2H(2B)、2H(2D)这一整套材料进行分析。64对引物组合在大麦中获得了3157个条带,在其它材料中获得了4736个条带。AFLP扩增类型表明,附加系中检测到了消减和激活位点,而代换系基因组结构几乎无变化。同时还检测到了多条大麦2H染色体及小麦2A、2B、2D染色体特异的AFLP片段,经回收测序后,将AFLP分子标记转换成STS分子标记并进行验证,共获得2条大麦2H染色体特异的AFLP-STS分子标记,小麦2A、2B、2D染色体特异的AFLP-STS分子标记各1条。为了了解由大麦2H染色体导入而引起的小麦基因组的表观遗传学变异,在荧光AFLP检测的基础上构建了荧光MSAP检测体系,对大麦Betzes,小麦CS,小-大麦2H异附加系,小-大麦2H异代换系2H(2A)、2H(2B)、2H(2D)这一整套材料的基因组甲基化模式进行分析。MSAP结果表明,大麦2H染色体导入引起了小麦基因组的甲基化变异,同时大麦2H染色体本身也检测到了甲基化的升高。为了了解由大麦2H染色体导入所引起的基因表达差异,通过荧光cDNA-AFLP对大麦Betzes,小麦CS,小-大麦2H异附加系,小-大麦2H异代换系2H(2A)、2H(2B)、2H(2D)这一整套材料进行了基因表达差异分析,分离和克隆了大量差异表达基因,并初步确定了大麦2H染色体在小麦基因背景中的表达模式。通过iTRAQ技术来了解由大麦2H染色体导入所引起的蛋白表达差异,尝试对以上材料进行差异蛋白质组学分析,目前为止,共鉴定出589个蛋白。
二、黑麦染色体的银染研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、黑麦染色体的银染研究(论文提纲范文)
(1)长穗偃麦草抗赤霉病基因Fhb7的图位克隆及功能解析(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 小麦赤霉病的生物学特征及其防治 |
1.1.1 小麦赤霉病发生、流行及危害 |
1.1.1.1 小麦赤霉病的病原菌 |
1.1.1.2 小麦赤霉病的病害循环及发病特征 |
1.1.1.3 小麦赤霉病病原菌的侵染模式 |
1.1.1.4 小麦赤霉病发病区域及危害 |
1.1.2 小麦赤霉病的防治 |
1.1.2.1 化学防治 |
1.1.2.2 生物防治 |
1.1.2.3 小麦赤霉病综合绿色防控 |
1.2 小麦赤霉毒素研究 |
1.2.1 小麦中常见镰孢菌毒素及毒性分析 |
1.2.2 单端孢霉烯族毒素的生物合成途径研究进展 |
1.2.3 单端孢霉烯族毒素的治理方法 |
1.2.3.1 物理脱毒 |
1.2.3.2 化学脱毒 |
1.2.3.3 生物脱毒 |
1.2.4 单端孢霉烯族毒素检测方法 |
1.3 小麦抗赤霉病遗传研究进展 |
1.3.1 小麦赤霉病抗性种质挖掘 |
1.3.1.1 我国小麦品种抗赤霉病鉴定 |
1.3.1.2 小麦近缘种的赤霉病抗源鉴定 |
1.3.1.3 偃麦草在小麦抗赤霉病育种中的作用 |
1.3.2 小麦抗赤霉病QTL定位研究现状 |
1.3.3 小麦赤霉病抗性机制研究 |
1.4 小麦基因图位克隆技术 |
1.4.1 图位克隆技术在小麦中的应用 |
1.4.2 作图群体的构建 |
1.4.3 DNA分子标记类型 |
1.4.4 物理图谱的构建 |
1.4.5 候选基因的功能验证 |
1.5 水平基因转移研究现状 |
1.6 本研究的目的意义 |
1.7 本研究的主要内容 |
2 材料与方法 |
2.1 材料 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 菌株和载体 |
2.2 实验地点 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 植物材料的种植与处理 |
2.3.2 高通量植物基因组DNA提取 |
2.3.2.1 基因组DNA提取相关试剂 |
2.3.2.2 提取DNA操作步骤 |
2.3.3 植物总RNA提取 |
2.3.3.1 相关试剂配置与耗材处理 |
2.3.3.2 操作步骤 |
2.3.4 反转录及实时荧光定量PCR |
2.3.4.1 反转录 |
2.3.4.2 实时荧光定量PCR(RT-qPCR) |
2.3.5 聚合酶链式反应(PCR) |
2.3.5.1 扩增体系 |
2.3.5.2 PCR反应程序 |
2.3.6 聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
2.3.6.1 相关试剂及配置方法 |
2.3.6.2 聚丙烯酰胺凝胶制备及电泳 |
2.3.7 琼脂糖凝胶电泳 |
2.3.7.1 相关试剂 |
2.3.7.2 操作流程 |
2.3.8 DNA目的片段纯化回收 |
2.3.9 TA连接 |
2.3.10 大肠杆菌转化 |
2.3.11 质粒提取 |
2.3.12 农杆菌感受态的制备 |
2.3.13 农杆菌转化 |
2.3.14 T4 连接及同源重组 |
2.3.15 LR反应 |
2.3.16 小麦族基因组进化分析 |
2.3.16.1 小麦族二倍体物种的转录组测序与组装 |
2.3.16.2 基因家族及同源基因分析 |
2.3.17 目标基因的精细定位 |
2.3.17.1 定位群体的构建 |
2.3.17.2 分子标记的开发 |
2.3.17.3 物理图谱的构建 |
2.3.18 转录组数据分析基因表达 |
2.3.19 突变群体构建及突变体筛选 |
2.3.19.1 突变群体构建 |
2.3.19.2 突变体的筛选 |
2.3.20 BSMV-VIGS技术的应用 |
2.3.21 小麦遗传转化 |
2.3.22 镰孢菌培养及赤霉病抗性鉴定 |
2.3.22.1 相关试剂及培养基配方 |
2.3.22.2 穗部接种实验流程 |
2.3.22.3 离体叶片鉴定实验 |
2.3.22.4 苗期茎基腐抗性鉴定 |
2.3.23 真核表达 |
2.3.23.1 相关试剂及培养基 |
2.3.23.2 真核表达质粒p PICZαA-Fhb7的构建 |
2.3.23.3 感受态制备 |
2.3.23.4 毕赤酵母转化 |
2.3.23.5 酵母诱导表达Fhb7与DON毒素处理 |
2.3.24 液相-高分辨率质谱分析 |
2.3.24.1 样品预处理 |
2.3.24.2 上机及分析流程 |
2.3.25 基因Fhb7的进化分析 |
3 结果与分析 |
3.1 二倍体长穗偃麦草基因组比较基因组学分析 |
3.2 抗赤霉病基因Fhb7精细定位及候选基因筛选 |
3.2.1 目标区段重组体的筛选 |
3.2.2 目标区段分子标记开发 |
3.2.3 候选基因筛选 |
3.3 突变体群体构建及突变体筛选 |
3.4 候选基因的BSMV-VIGS功能验证 |
3.5 候选基因转基因小麦功能验证 |
3.6 抗小麦赤霉病基因Fhb7的进化分析 |
3.7 Fhb7抗病机制研究 |
3.7.1 Fhb7基因的响应表达模式 |
3.7.2 DON毒素外源处理及LC-HRMS分析 |
3.7.3 液相色谱高分辨率质谱分析 |
3.7.4 Fhb7基因对单端孢霉烯族毒素的解毒机制研究 |
3.7.5 Fhb7基因对镰孢菌属抗性研究 |
4 讨论 |
4.1 小麦近缘物种抗病基因的克隆 |
4.2 Fhb7去环氧化介导单端孢霉烯族毒素脱毒 |
4.3 水平基因转移在植物进化中的作用 |
4.4 小麦近缘植物的育种应用潜力 |
5 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(2)5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号对照表 |
第一章 文献综述 |
1.1 中国的小麦育种 |
1.1.1 小麦育种历程 |
1.1.2 育种取得的主要进展 |
1.1.3 我国小麦育种面临的问题 |
1.2 小麦远缘杂交进展 |
1.2.1 小麦的近缘属种 |
1.2.2 小麦远缘杂交的亲和性 |
1.2.3 外源物质向小麦中的转移方式 |
1.2.4 小麦中外源物质的检测 |
1.2.5 远缘杂交在小麦改良中的作用 |
1.3 华山新麦草研究进展 |
1.3.1 新麦草属介绍 |
1.3.2 华山新麦草的利用价值 |
1.3.3 华山新麦草的远缘杂交研究进展 |
1.4 本研究的目的意义及内容 |
1.4.1 本研究的目的和意义 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 华山新麦草染色体核型分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 根尖材料的获得与处理 |
2.1.3 根尖染色体制片 |
2.1.4 核型分析及染色体模式图的绘制 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 华山新麦草的染色体图分析 |
2.2.2 华山新麦草的染色体核型模式图分析 |
2.3 讨论 |
第三章 小麦-华山新麦草后代DH5和DH88的分子细胞遗传学鉴定 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 细胞学观察 |
3.1.3 植物基因组总DNA的获得 |
3.1.4 基因组原位杂交(GISH)分析 |
3.1.5 多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
3.1.6 分子标记分析 |
3.1.7 来自华山新麦草基因组特异条带的分析和SCAR标记开发 |
3.1.8 田间农艺性状调查 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 DH5和DH88的细胞学观察 |
3.2.2 DH5和DH88的GISH鉴定 |
3.2.3 DH5和DH88的FISH鉴定 |
3.2.4 DH5和DH88的EST-STS分子标记分析 |
3.2.5 华山新麦草基因组特异SCAR标记开发与验证 |
3.2.6 DH5和DH88的农艺性状分析 |
3.3 讨论 |
第四章 小麦-华山新麦草后代DH66的分子细胞遗传学鉴定 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 细胞学观察 |
4.1.3 顺序FISH/GISH技术 |
4.1.4 小麦15K SNP芯片分析 |
4.1.5 分子标记(EST-STS、SSR和 SCAR)分析 |
4.1.6 农艺性状调查 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 DH66的细胞学观察 |
4.2.2 DH66的多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
4.2.3 DH66的15K SNP芯片分析 |
4.2.4 DH66的分子标记分析 |
4.2.5 DH66的农艺性状评价 |
4.3 讨论 |
第五章 小麦-华山新麦草后代TR77分子细胞遗传学的鉴定 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 细胞学观察 |
5.1.3 基因组原位杂交GISH技术 |
5.1.4 多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
5.1.5 小麦15K SNP育种芯片 |
5.1.6 分子标记分析 |
5.1.7 农艺性状调查 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 TR77的细胞学观察 |
5.2.2 TR77的分子标记分析 |
5.2.3 TR77的多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
5.2.4 TR77的SNP芯片分析 |
5.2.5 TR77的田间表型和白粉病抗性分析 |
5.3 讨论 |
第六章 小麦—华山新麦草后代DH109和小麦—滨麦后代DM131 之间的异同性分析 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 实验材料 |
6.1.2 细胞学观察 |
6.1.3 分子标记分析 |
6.1.4 顺序FISH/GISH分析 |
6.1.5 小麦55K SNP育种芯片 |
6.1.6 抗病性及农艺性状调查 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 DH109和DM131的细胞学观察 |
6.2.2 DH109和DM131的GISH分析 |
6.2.3 DH109和DM131的分子标记分析 |
6.2.5 DH109和DM131的55K SNP芯片分析 |
6.2.6 DH109和DM131的抗病性分析和农艺性状差异 |
6.3 讨论 |
第七章 结论与创新点 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
(3)普通小麦-十倍体长穗偃麦草衍生后代的分子细胞遗传学研究及特异标记开发(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号对照表 |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦的起源和进化 |
1.1.1 小麦族分类 |
1.1.2 小麦的起源和进化 |
1.2 小麦远缘杂交研究 |
1.2.1 小麦远缘杂交特性 |
1.2.2 外源遗传物质的转移 |
1.2.3 外源染色质的检测 |
1.2.4 染色体工程育种进展 |
1.3 偃麦草属研究进展 |
1.3.1 偃麦草属系统分类研究 |
1.3.2 偃麦草属染色体组成及同源性分析 |
1.3.3 十倍体长穗偃麦草远缘杂交研究进展 |
1.4 外源遗传物质导入对小麦的影响 |
1.4.1 染色体结构变异 |
1.4.2 基因表达变化 |
1.5 基于测序技术的染色体研究进展 |
1.5.1 基因组 |
1.5.2 转录组 |
1.6 本研究的目的和意义 |
第二章 十倍体长穗偃麦草染色体核型及亲缘关系分析 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 实验材料和处理 |
2.1.2 染色体组型计算及判定原则 |
2.1.3 多态性检测 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 十倍体长穗偃麦草染色体组型分析 |
2.2.2 十倍体长穗偃麦草亲缘关系分析 |
2.3 讨论 |
第三章 9个小麦-十倍体长穗偃麦草部分双二倍体的分子细胞学鉴定 |
3.1 材料及方法 |
3.1.1 实验材料和处理 |
3.1.2 细胞统计学分析 |
3.1.3 原位杂交鉴定 |
3.1.4 农艺性状调查及谷物含量分析 |
3.1.5 抗病性评估 |
3.1.6 分子标记分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 部分双二倍体的形态学和细胞学观察 |
3.2.2 部分双二倍体的原位杂交鉴定 |
3.2.3 部分双二倍体的分子标记鉴定 |
3.2.4 部分双二倍体的抗病性调查 |
3.2.5 部分双二倍体的谷物相关品质分析 |
3.3 讨论 |
第四章 7个小麦-十倍体长穗偃麦草异代换系的分子细胞遗传学研究 |
4.1 材料及方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 细胞统计学分析 |
4.1.3 原位杂交鉴定 |
4.1.4 农艺性状调查及谷物含量分析 |
4.1.5 抗病性评估 |
4.1.6 分子标记鉴定 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 3个二体异代换系的鉴定 |
4.2.2 4个双重异代换系的鉴定 |
4.3 讨论 |
第五章 基于SLAF-seq的十倍长穗偃麦草特异分子标记开发 |
5.1 材料及方法 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 实验流程 |
5.1.3 分析方案 |
5.1.4 特异分子标记检测 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 生物信息学结果展示 |
5.2.2 十倍体长穗偃麦草基因注释分析 |
5.2.3 十倍体长穗偃麦草特异标记开发及应用 |
5.2.4 1J~S染色体标记开发和应用 |
5.3 讨论 |
第六章 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历 |
(4)小麦-黑麦6R染色体导入系鉴定与抗白粉病基因的精细定位(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 小麦改良育种的现状 |
1.2 黑麦种质资源的研究概述 |
1.2.1 黑麦的种类及分布 |
1.2.2 黑麦染色体的鉴定 |
1.2.3 黑麦的研究进展及抗病基因挖掘 |
1.3 栽培黑麦遗传种质利用研究 |
1.3.1 栽培黑麦的分类及生物学特性 |
1.3.2 6R染色体在小麦背景中的抗性表现 |
1.4 非洲黑麦的应用价值 |
1.4.1 非洲黑麦种质资源利用 |
1.4.2 6R~a染色体在小麦背景中的抗性表现 |
1.5 立题依据与研究内容 |
1.5.1 立题依据 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 染色体制备 |
2.2.2 荧光原位杂交 |
2.2.3 基因组DNA提取 |
2.2.4 聚合酶链式反应(PCR) |
2.2.5 非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳及银染 |
2.2.6 白粉病抗性等级评定及田间农艺性状调查 |
第三章 结果与分析 |
3.1 小麦-黑麦材料的分子细胞遗传学标记筛选 |
3.1.1 黑麦特异性FISH探针筛选 |
3.1.2 黑麦特异性分子标记的筛选 |
3.2 小麦-黑麦6R导入系的FISH精准鉴定与遗传传递分析 |
3.2.1 D6R/MY11 F_2群体FISH精准鉴定 |
3.2.2 D6R/MY11 F_2群体遗传传递规律 |
3.3 小麦-非洲黑麦6R~a衍生系的FISH精准鉴定与遗传传递分析 |
3.3.1 4 种非洲黑麦与MY11 杂交的F_2后代群体精准鉴定 |
3.3.2 4 种非洲黑麦与MY11 杂交的F_2后代群体遗传传递规律 |
3.4 6R与 6R~a在MY11 背景中的传递率差异分析 |
3.5 新型小麦-黑麦衍生系的白粉病抗性鉴定 |
3.6 新型小麦-黑麦衍生系的农艺性状分析 |
第四章 讨论 |
4.1 黑麦多样性资源的利用 |
4.2 黑麦新型导入系的诱导与利用 |
4.2.1 培育新型导入系的价值 |
4.2.2 小片段易位系导入的重要性 |
4.3 6R与 6R~a的比较基因组学 |
4.4 6R染色体的结构复杂性 |
4.5 小麦染色体工程育种展望 |
第五章 全文总结 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士期间所取得的学术成果 |
(5)小黑麦与冬黑麦杂交后代的细胞遗传学及SSR研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 黑麦属的研究进展 |
1.1.1 黑麦的分类及分布 |
1.1.2 黑麦优异基因的发掘 |
1.2 黑麦在小麦遗传改良中的应用 |
1.2.1 六倍体小黑麦的创制 |
1.2.2 八倍体小黑麦的创制 |
1.2.3 异附加系的创制 |
1.2.4 异代换系的创制 |
1.2.5 易位系的创制 |
1.3 麦类作物的抗寒性研究 |
1.3.1 抗寒性的生理机制 |
1.3.2 抗寒性的遗传机制 |
1.3.3 北方寒地冬性小麦的研究现状 |
1.4 外源遗传物质的检测方法 |
1.4.1 形态学鉴定法 |
1.4.2 细胞学鉴定法 |
1.4.3 原位杂交检测 |
1.4.4 分子标记检测 |
1.5 研究目的及意义 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究意义 |
1.6 研究技术路线 |
第2章 小黑麦×冬黑麦杂交试验及田间农艺性状调查 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 田间播种与杂交 |
2.3.2 田间农艺性状调查 |
2.4 试验结果 |
2.4.1 杂交试验结果 |
2.4.2 田间农艺性状调查结果 |
2.5 本章小结 |
第3章 小黑麦杂交后代的细胞遗传学鉴定 |
3.1 引言 |
3.2 试验材料 |
3.3 试验仪器及设备 |
3.4 试验方法 |
3.4.1 种子萌发及根尖处理 |
3.4.2 根尖体细胞有丝分裂染色体制片 |
3.4.3 花粉母细胞减数分裂制片 |
3.4.4 植物基因组总DNA的提取 |
3.4.5 探针的标记 |
3.4.6 原位杂交过程 |
3.5 试验结果 |
3.5.1 根尖有丝分裂染色体制片结果 |
3.5.2 花粉母细胞减数分裂观察 |
3.5.3 基因组原位杂交检测结果 |
3.6 本章小结 |
第4章 冬黑麦SSR分子标记鉴定 |
4.1 引言 |
4.2 试验材料 |
4.3 试验仪器及设备 |
4.4 试验方法 |
4.4.1 植物基因组DNA的提取 |
4.4.2 PCR反应 |
4.4.3 SSR标记检测 |
4.5 试验结果 |
4.5.1 冬黑麦特异性SSR引物的筛选 |
4.5.2 冬黑麦SSR引物在杂种F1中的检测结果 |
4.6 本章小结 |
第5章 讨论 |
5.1 小黑麦与冬黑麦杂交的可行性 |
5.2 杂种与亲本田间农艺性状的比较 |
5.3 杂种后代的细胞遗传学分析 |
5.4 冬黑麦遗传物质的鉴定 |
结论 |
参考文献 |
图版说明 |
附录 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)小黑麦营养、加工品质及抗病性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词表 |
第一章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 小黑麦研究现状及进展 |
1.2.1 小黑麦生长特性及适应性 |
1.2.2 小黑麦抗病虫性 |
1.2.3 小黑麦的营养品质 |
1.2.4 小黑麦食品中的应用 |
1.3 加工品质研究 |
1.3.1 籽粒物理特性及磨粉品质 |
1.3.2 蛋白品质 |
1.3.3 淀粉品质 |
1.4 小麦白粉病害研究 |
1.4.1 小麦白粉病发生和危害 |
1.4.2 小麦白粉病的防治 |
1.4.3 黑麦中白粉病抗性基因 |
1.5 本研究的研究内容、目的及意义 |
1.6 研究技术路线 |
第二章 小黑麦农艺性状研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料与设备 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验仪器与设备 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 试验材料的种植 |
2.3.2 农艺性状调查 |
2.3.3 数据处理与分析 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 小黑麦农艺性状 |
2.4.2 相关性分析 |
2.5 讨论 |
第三章 小黑麦营养、加工品质研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验材料与设备 |
3.2.1 试验材料与试剂 |
3.2.2 试验仪器与设备 |
3.3 试验方法 |
3.3.1 磨制面粉 |
3.3.2 氨基酸含量测定及营养评价 |
3.3.3 近红外分析仪分析小黑麦成分及加工品质 |
3.3.4 面粉色泽测定 |
3.3.5 湿面筋测定 |
3.3.6 SDS沉淀值测定 |
3.3.7 淀粉糊化特性测定 |
3.3.8 降落数值测定 |
3.3.9 硬度基因鉴定 |
3.3.10 数据处理与分析 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 小黑麦籽粒成分分析与氨基酸营养评价 |
3.4.2 小黑麦籽粒物理特性及磨粉品质分析 |
3.4.3 小黑麦蛋白品质分析 |
3.4.4 小黑麦淀粉品质分析 |
3.4.5 小黑麦硬度基因鉴定 |
3.5 讨论 |
3.5.1 小黑麦籽粒成分分析与氨基酸营养评价 |
3.5.2 小黑麦籽粒物理特性及磨粉品质 |
3.5.3 小黑麦蛋白品质 |
3.5.4 小黑麦淀粉特性 |
3.5.5 小黑麦硬度基因 |
第四章 小黑麦高分子量麦谷蛋白亚基组成鉴定 |
4.1 前言 |
4.2 材料 |
4.2.1 试验材料与试剂 |
4.2.2 试验仪器与设备 |
4.3 方法 |
4.3.1 PCR法鉴定HMW-GS |
4.3.2 SDS-PAGE法鉴定HMW-GS |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 分子标记有效性 |
4.4.2 分子标记检测结果 |
4.4.3 小黑麦HMW-GS的组成 |
4.5 讨论 |
4.5.1 小黑麦HMW-GS鉴定方法对比 |
4.5.2 小黑麦优质HMW-GS分布 |
第五章 小黑麦抗白粉病候选基因的克隆与进化分析 |
5.1 前言 |
5.2 材料 |
5.2.1 试验材料与试剂 |
5.2.2 试验仪器与设备 |
5.3 方法 |
5.3.1 白粉病抗性调查 |
5.3.2 总RNA提取 |
5.3.3 反转录 |
5.3.4 基因克隆 |
5.3.5 进化分析 |
5.4 结果与分析 |
5.4.1 白粉病表性鉴定 |
5.4.2 小黑麦中Pm21-like基因Pm21-Sc的克隆 |
5.4.3 Pm21-like基因的遗传多样性分析 |
5.4.4 选择压力分析 |
5.5 讨论 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间获得的科研成果 |
(7)六倍体小黑麦多样性分析及小麦—黑麦异染色体系的鉴定(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 黑麦属 |
1.1.1 黑麦属的分类 |
1.1.2 黑麦属的分布 |
1.1.3 黑麦属的抗病基因 |
1.1.4 黑麦属基因资源在小麦育种中的应用 |
1.2 小黑麦 |
1.2.1 小黑麦的研究简史 |
1.2.2 小黑麦的分类 |
1.2.3 小黑麦的优良特性 |
1.2.4 小黑麦的遗传多样性 |
1.3 小麦-黑麦异染色体系 |
1.3.1 小麦-黑麦异附加系 |
1.3.2 小麦-黑麦异代换系 |
1.3.3 小麦-黑麦易位系 |
1.4 小麦中黑麦遗传物质的检测方法 |
1.4.1 形态学标记 |
1.4.2 细胞学标记 |
1.4.3 生化标记 |
1.4.4 原位杂交 |
1.4.5 分子标记 |
1.5 本研究的目的意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 技术路线 |
2.3 试验研究地点 |
2.4 试验方法 |
2.4.1 田间种植 |
2.4.2 抗病性鉴定 |
2.4.3 农艺性状调查 |
2.4.4 品质性状测定 |
2.4.5 数据分析 |
2.4.6 细胞学鉴定 |
2.4.7 DNA提取 |
2.4.8 原位杂交 |
2.4.9 分子标记 |
3 结果与分析 |
3.1 六倍体小黑麦的多样性 |
3.1.1 六倍体小黑麦的抗病性 |
3.1.2 六倍体小黑麦主要农艺性状的多样性 |
3.1.3 六倍体小黑麦品质性状的多样性 |
3.1.4 小黑麦主要农艺和品质性状的聚类分析 |
3.2 六倍体小黑麦及其与普通小麦杂交后代的染色体分析 |
3.2.1 六倍体小黑麦的原位杂交鉴定 |
3.2.2 小麦-六倍体小黑麦杂种F1染色体分析 |
3.2.3 小麦-六倍体小黑麦杂种F2染色体分析 |
3.3 小麦-黑麦异染色体系的筛选鉴定 |
3.3.1 小麦-黑麦异染色体系的主要农艺性状特点 |
3.3.2 小麦-黑麦异染色体系的品质性状特点 |
3.3.3 小麦-黑麦异染色体系的苗期白粉病抗性 |
3.3.4 小麦-黑麦异染色体系的染色体构成 |
4 讨论 |
4.1 小黑麦的遗传多样性 |
4.2 小麦与黑麦杂交后代中黑麦染色体的传递特点 |
4.3 原位杂交技术在小麦远缘杂交后代鉴定中的应用 |
4.4 小麦-黑麦异染色体系的应用价值 |
5 结论 |
参考文献 |
附表 |
致谢 |
攻读硕士期间发表论文情况 |
(8)小麦—黑麦1R和5R单体附加系后代分子细胞遗传学分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 小麦及其近缘种属 |
1.2 黑麦基因资源及在小麦育种的利用 |
1.2.1 黑麦基因资源及其分子细胞遗传学研究 |
1.2.2 黑麦在小麦种的应用 |
1.2.3 小麦-黑麦1BL.1RS易位在小麦生产中的应用 |
1.3 易位系的创制 |
1.3.1 自发易位 |
1.3.2 辐射诱导易位 |
1.3.3 组织培养诱导易位 |
1.3.4 杀配子染色体诱导易位 |
1.3.5 调控Ph基因诱导易位 |
1.3.5.1 利用Ph基因突变诱导易位 |
1.3.5.2 利用Ph的抑制基因Phi诱导易位 |
1.3.5.3 利用5B缺失材料诱导易位 |
1.3.6 以单体附加系作为工具诱导易位 |
1.4 小麦背景中外源遗传物质的鉴定 |
1.4.1 形态学观察 |
1.4.2 生化标记 |
1.4.3 细胞遗传学分析 |
1.4.3.1 染色体组核型分析 |
1.4.3.2 减数分裂染色体配对分析 |
1.4.3.3 染色体分带技术 |
1.4.4 原位杂交技术 |
1.4.5 分子标记技术 |
1.5 小麦-黑麦远缘杂交及异源多倍化遗传变异研究 |
2 立题依据 |
3 材料与方法 |
3.1 实验材料 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 全基因组DNA的提取 |
3.2.2 原位杂交 |
3.2.2.1 根尖的准备 |
3.2.2.2 染色体制片 |
3.2.2.3 探针标记 |
3.2.2.4 探针与染色体杂交(避光处理) |
3.2.3 引物的选择和PCR扩增 |
3.2.3.1 引物的选择 |
3.2.3.2 PCR扩增 |
3.2.3.3 PCR扩增产物电泳分析 |
3.2.3.4 SSR银染条带比较分析 |
4. 结果与分析 |
4.1 普通小麦的B组、D组以及1A和4A染色体的FISH标准图 |
4.2 1R单体附加系后代1R(1B)代换系和1BL.1RS易位系选育 |
4.3 SSR扩增结果 |
4.3.1 普通小麦MY11染色体臂1BL的变异 |
4.3.2 亲本MY11、黑麦,G1、G2间微卫星变化 |
4.3.3 白粒黑麦1RS特异引物 |
4.4 黑麦5R染色体单体附加诱导的染色体变异 |
5 讨论 |
5.1 1BL染色体臂变异 |
5.2 小麦微卫星的变化 |
5.3 小麦微卫星引物建立白粒黑麦特异性标记 |
5.4 黑麦5R染色体单体附加诱导的小麦染色体变异和易位 |
5.5 小麦-黑麦易位系在小麦改良中的应用前景 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文 |
(9)小麦—黑麦后代衍生系的分子细胞遗传学研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦远缘杂交的概念及研究意义 |
1.2 创制异源易位系的方法 |
1.2.1 电离辐射诱导产生异源易位系 |
1.2.2 利用组织培养诱导产生异源易位系 |
1.2.3 利用染色体重组创制异源易位系 |
1.2.4 利用着丝点断裂-融合诱导产生异源易位系 |
1.3 小麦遗传背景中外源遗传物质的检测 |
1.3.1 形态学标记 |
1.3.2 细胞学标记 |
1.3.3 染色体原位杂交 |
1.3.4 生化标记 |
1.3.5 分子标记 |
1.4 细胞遗传学技术在小麦远缘杂交中的应用 |
1.4.1 细胞遗传学技术研究进展 |
1.4.2 细胞遗传学技术在创制小麦遗传材料中的作用 |
1.4.3 细胞遗传学技术在小麦抗病育种中的作用 |
1.5 黑麦 |
1.5.1 黑麦遗传多样性的分布 |
1.5.2 黑麦的形态学 |
1.5.3 黑麦重复序列的研究 |
1.5.4 黑麦在小麦育种中的应用 |
1.6 本研究的目的及意义 |
第二章 小麦-黑麦抗白粉病种质材料 13-2-2 的分子细胞遗传学鉴定 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料 |
2.1.2 方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 黑麦基因组特异 SCAR 标记分析 |
2.2.2 细胞学及 GISH 分析 |
2.2.3 黑麦染色体特异 SCAR 分析 |
2.2.4 小麦 SSR 引物分析 |
2.2.5 13-2-2 农艺性状调查和抗白粉病鉴定 |
2.3 讨论 |
第三章 小麦-黑麦大粒种质材料 14-1-2 的分子细胞遗传学鉴定 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 14-1-2 农艺性状分析 |
3.2.2 黑麦基因组特异 SCAR 标记鉴定 |
3.2.3 细胞学及 GISH 分析 |
3.2.4 黑麦染色体特异 SCAR 分析 |
3.2.5 小麦 SSR 引物分析 |
3.3 讨论 |
第四章 结论 |
4.1 小麦-黑麦抗白粉病种质材料 13-2-2 的分子细胞遗传学鉴定 |
4.2 小麦-黑麦大粒种质材料 14-1-2 的分子细胞遗传学鉴定 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)小—大麦2H染色体重组材料创制及外源基因在小麦背景中表达研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩写词 |
第1章 文献综述 |
1.1 小麦穗发芽 |
1.1.1 小麦穗发芽的危害 |
1.1.2 影响小麦穗发芽的因素 |
1.2 大麦α-淀粉酶抑制蛋白 |
1.2.1 大麦α-淀粉酶抑制蛋白结构特点和功能 |
1.2.2 大麦α-淀粉酶抑制蛋白的时空表达及影响因素 |
1.2.3 大麦α-淀粉酶抑制蛋白的作用机制 |
1.2.4 大麦α-淀粉酶抑制蛋白的应用前景 |
1.3 大麦有益基因向普通小麦的导入 |
1.4 小麦背景中大麦染色体的鉴定 |
1.4.1 基因组水平 |
1.4.2 表观遗传学水平 |
1.4.3 转录水平 |
1.4.4 蛋白质水平 |
1.5 研究目的和意义 |
第2章 小-大麦 2H 染色体重组材料创制与鉴定 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 杂交组合配制 |
2.2.2 幼胚组织培养 |
2.2.3 基因组 DNA 提取、纯化与浓度测定(小量提取) |
2.2.4 SSR 分子标记 |
2.2.5 基因组原位杂交 |
2.2.6 Isa 基因特异分子标记 |
2.2.7 花粉母细胞染色体构型 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 小-大麦重组材料创制 |
2.3.2 大麦 2H 染色体特异 SSR 分子标记 |
2.3.3 SSR 分子标记鉴定筛选筛选重组材料 |
2.3.4 基因组原位杂交 |
2.3.5 Isa 基因特异分子标记分析 |
2.3.6 花粉母细胞减数分裂 I 中期染色体构型分析 |
2.3.7 易位系农艺性状 |
2.4 讨论 |
2.4.1 组织培养与易位系选育 |
2.4.2 SSR 分子标记和基因组原位杂交相结合鉴定筛选易位系 |
2.4.3 小-大麦易位系的利用价值 |
第3章 小麦遗传背景中大麦 2H 染色体基因组结构分析 |
3.1 实验材料 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 基因组 DNA 提取、纯化与浓度测定(大量提取) |
3.2.2 AFLP 分析(荧光标记检测) |
3.2.3 AFLP 分析(银染检测) |
3.2.4 差异片段回收、克隆 |
3.2.5 差异片段序列分析及同源性比较 |
3.2.6 AFLP-STS 分子标记的设计与验证 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 AFLP 荧光检测 |
3.3.2 AFLP 银染检测 |
3.3.3 AFLP 扩增类型 |
3.3.4 AFLP-STS 分子标记的设计和验证 |
3.4 讨论 |
3.4.1 AFLP 荧光检测同 AFLP 银染检测比较 |
3.4.2 大麦 2H 染色体导入小麦背景中后的基因组结构变异 |
3.4.3 AFLP 分子标记转化 STS 分子标记 |
第4章 小麦遗传背景中大麦 2H 染色体基因组甲基化分析 |
4.1 实验材料 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 基因组 DNA 提取、纯化与浓度测定(大量提取) |
4.2.2 MSAP 分析(荧光标记检测) |
4.2.3 MSAP 分析(非荧光标记检测) |
4.2.4 差异片段回收、克隆 |
4.2.5 差异片段序列分析及同源性比较 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 MSAP 荧光检测 |
4.3.2 MSAP 扩增类型 |
4.3.3 MSAP 差异片段回收、测序与同源性分析 |
4.4 讨论 |
第5章 小麦遗传背景中大麦 2H 染色体基因组表达分析 |
5.1 实验材料 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 实验材料处理 |
5.2.2 总 RNA 提取 |
5.2.3 cDNA 第一链合成 |
5.2.4 cDNA 第二条链的合成 |
5.2.5 cDNA 第二条链的纯化 |
5.2.6 cDNA-AFLP 荧光检测 |
5.2.7 差异片段序列分析及同源性比较 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 cDNA-AFLP 荧光检测 |
5.3.2 cDNA-AFLP 差异片段回收与测序 |
5.4 讨论 |
第6章 小麦遗传背景中大麦 2H 染色体蛋白质组分析 |
6.1 实验材料 |
6.2 实验方法 |
6.2.1 品质测定 |
6.2.2 籽粒胚乳超微结构观察 |
6.2.3 2D-PAGE 分析 |
6.2.4 iTRAQ 分析 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 品质测定 |
6.3.2 籽粒胚乳超微结构观察 |
6.3.3 籽粒种子总蛋白双向电泳分析 |
6.3.4 籽粒总蛋白 iTRAQ 分析 |
第7章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
四、黑麦染色体的银染研究(论文参考文献)
- [1]长穗偃麦草抗赤霉病基因Fhb7的图位克隆及功能解析[D]. 葛文扬. 山东农业大学, 2021(01)
- [2]5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价[D]. 李家创. 西北农林科技大学, 2021
- [3]普通小麦-十倍体长穗偃麦草衍生后代的分子细胞遗传学研究及特异标记开发[D]. 王艳珍. 西北农林科技大学, 2021
- [4]小麦-黑麦6R染色体导入系鉴定与抗白粉病基因的精细定位[D]. 尹燕. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]小黑麦与冬黑麦杂交后代的细胞遗传学及SSR研究[D]. 杨军丽. 哈尔滨师范大学, 2020(01)
- [6]小黑麦营养、加工品质及抗病性研究[D]. 计健. 江苏大学, 2020(02)
- [7]六倍体小黑麦多样性分析及小麦—黑麦异染色体系的鉴定[D]. 马莹雪. 山东农业大学, 2016(03)
- [8]小麦—黑麦1R和5R单体附加系后代分子细胞遗传学分析[D]. 葛群. 四川农业大学, 2014(05)
- [9]小麦—黑麦后代衍生系的分子细胞遗传学研究[D]. 鲁敏. 西北农林科技大学, 2014(02)
- [10]小—大麦2H染色体重组材料创制及外源基因在小麦背景中表达研究[D]. 邹宏达. 吉林大学, 2012(03)