相同基因型大白菜基于不同倍性水平的生物學(xué)性狀及基因表達(dá)研究.pdf

1、以本實驗室特有的大白菜“85-1”單倍體為試材，通過秋水仙素對其進行誘導(dǎo)，經(jīng)細(xì)胞學(xué)鑒定、DNA流式細(xì)胞儀鑒定獲得了相同基因型二倍體、四倍體大白菜植株。對相同基因型大白菜單倍體、二倍體、四倍體進行了植株特征特性調(diào)查、細(xì)胞形態(tài)學(xué)觀測等，比較了相同基因型不同倍性大白菜在生物學(xué)特性方面的差異;同時利用實時熒光PCR技術(shù)開展了對控制大白菜器官大小的ARGOS基因、與同源染色體聯(lián)會相關(guān)的ASY1基因在單倍體、二倍體、非整倍體和四倍體植株間基因表達(dá)水

2、平的研究，進而分析了不同倍性大白菜特性與相關(guān)基因表達(dá)的關(guān)系。主要研究結(jié)果如下:
　　1.濃度0.2％秋水仙素處理大白菜單倍體組培苗48 h得到二倍體的誘導(dǎo)率為13.72％，且處理后植株長勢良好。選用此處理濃度和時間對單倍體大白菜“85-1”進行誘導(dǎo)，獲得了相同基因型的單倍體、二倍體、四倍體植株。
　　2.以來自于同一單倍體的二倍體大白菜為母本與四倍體大白菜雜交，取授粉后8d的子房在改良White中進行離體培養(yǎng)獲得了成活胚珠。

3、將成活的胚珠接于1/2MS培養(yǎng)基上培養(yǎng)，30d后得到再生植株，根尖染色體計數(shù)結(jié)果表明，獲得的植株為非整倍體大白菜(2n=24)。
　　3.相同基因型的單倍體、二倍體、非整倍體和四倍體大白菜在植株性狀、細(xì)胞學(xué)形態(tài)方面均表現(xiàn)出差異。隨著染色體數(shù)目的增加，單倍體、二倍體、非整倍體、四倍體葉片呈增加的趨勢。與單倍體植株花器官相比，二倍體、四倍體以及非整倍體植株花蕾和花瓣明顯增大，花瓣形狀為倒卵形;單倍體花藥較小、有少量或無花粉，二倍體、四

4、倍體花藥正常、且均有花粉。
　　4.利用實時熒光PCR對相同基因型的單倍體、二倍體、非整倍體和四倍體大白菜葉片、花蕾中的的ARGOS基因進行基因表達(dá)差異的研究，結(jié)果表明:在葉片和花蕾中ARGOS基因的表達(dá)量，均隨著倍性的增加呈非線性增加的趨勢，與不同倍性大白菜葉片、花器官大小變化趨勢一致。相對于二倍體大白菜葉片ARGOS基因表達(dá)而言，單倍體葉片ARGOS基因表達(dá)量最低，僅為二倍體表達(dá)量的0.451倍;四倍體葉片ARGOS基因表達(dá)量

5、最高，為二倍體表達(dá)量的2.144倍;而非整倍體(2n=24)的表達(dá)量是二倍體的1.580倍。相對于二倍體大白菜花蕾ARGOS基因表達(dá)而言，單倍體花蕾ARGOS基因表達(dá)量僅為二倍體表達(dá)量的0.233;四倍體花蕾ARGOS基因表達(dá)量最高，為二倍體表達(dá)量的2.457倍;而非整倍體(2n=24)的表達(dá)量高于二倍體，為二倍體的1.812倍。
　　5.利用實時熒光PCR對相同基因型的單倍體、二倍體、非整倍體和四倍體大白菜的ASY1基因進行基因