玉米種質(zhì)衰老及遺傳完整性研究.pdf

1、目前，低溫種質(zhì)庫是保存種質(zhì)資源的最佳途徑，雖然這種保存種質(zhì)資源的方法可以最大程度上延長種質(zhì)的壽命，但這絕非一勞永逸。在種質(zhì)保存過程中，種質(zhì)資源的遺傳完整性隨時(shí)會受到由于種質(zhì)衰老和種質(zhì)更新過程而帶來的遺傳漂變 (genetid drift) 和遺傳漂移(genetic shift)。故對種質(zhì)衰老過程和科學(xué)繁種更新的研究，使種質(zhì)資源最大程度維持其遺傳完整性成為當(dāng)今種質(zhì)安全保存研究的核心課題。本研究以典型的異質(zhì)種質(zhì)材料玉米作為研究對象，利用S

2、SRs分子標(biāo)記對30份不同繁殖年份的種質(zhì)進(jìn)行了遺傳完整性分析，而且在RNA轉(zhuǎn)錄水平上進(jìn)行了受老化誘導(dǎo)的基因克隆與差異表達(dá)研究，這將為種質(zhì)資源的保存提供理論和實(shí)踐依據(jù)。 1.利用70對SSR引物對30份玉米種質(zhì)進(jìn)行遺傳完整性檢測，每一份種質(zhì)包含兩個(gè)不同繁種年份的供試亞群體。SSR分子標(biāo)記分析表明：在30份種質(zhì)的60個(gè)亞群體中共檢測到231個(gè)等位基因，每個(gè)SSR位點(diǎn)的等位基因數(shù)目為1～13個(gè)，平均為3.3個(gè)；60個(gè)亞群體的多態(tài)性位點(diǎn)

3、百分?jǐn)?shù)為27～65％，平均為43.5％。在檢測到的231個(gè)等位基因中，除小白包谷(統(tǒng)一編號00231758)外，其他29份種質(zhì)的兩個(gè)亞群體之間，都分別檢測到對方亞群體所沒有的等位基因，其中來自長期庫亞群體特有的等位基因數(shù)目3～22個(gè)，平均為11.8個(gè)；來自中期庫亞群體特有的等位基因數(shù)目0～26個(gè)，平均為10.6個(gè)。遺傳相似性分析表明：每一份種質(zhì)不同繁種年份亞群體之間的遺傳相似系數(shù)的變化范圍在0.77～0.95之間，平均為0.89。除紅包

4、谷(統(tǒng)一編號00230080)兩個(gè)亞群體問的遺傳相似系數(shù)0.77相對較低外，其它29份種質(zhì)的兩個(gè)亞群體之間的遺傳相似系數(shù)都大于0.80。遺傳聚類分析表明：除二黃(統(tǒng)一編號00210055)和紅包谷(統(tǒng)一編號00230080)這兩份種質(zhì)的亞群體出現(xiàn)分支外，其它56個(gè)亞群體分支都按照同一種質(zhì)群分別聚類。從群體遺傳關(guān)系上看，這28份玉米種質(zhì)它們的亞群體之間未出現(xiàn)明顯的遺傳分化，種質(zhì)內(nèi)遺傳相似性高于種質(zhì)間遺傳相似性。 2.運(yùn)用cDNA-

5、AFLP技術(shù)對不同老化程度的玉米種子進(jìn)行基因差異表達(dá)分析。共用8x8對引物組合，得到41個(gè) TDFs(transcripts-derived fragment)，重點(diǎn)分析了其中的4個(gè)。經(jīng)過在GeneBank的同源性比較分析顯示：C-6的同源基因?yàn)橛衩字幸粋€(gè)已知全長的被預(yù)測與衰老相關(guān)的基因；C-8的同源基因是一個(gè)來自干旱誘導(dǎo)的全長cDNA文庫；C-27的同源基因?yàn)閺V泛存在于谷類作物中的光敏色素基因家族成員。C-37的同源基因?yàn)橐晃粗δ艿?/p>