水稻Tos17突變體庫的創(chuàng)建與應用.pdf

1、利用突變體來克隆基因是功能基因組研究的重要策略，目前很多研究機構(gòu)都在用各種方法創(chuàng)建突變體庫，并且從突變體中分離到了很多重要的基因。本研究利用水稻中的一個反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子Tos17創(chuàng)建水稻突變體庫。Tos17是一個“復制-粘貼”型的轉(zhuǎn)座子，在組培的情況下被激活產(chǎn)生新的拷貝插入到基因組中，而分化成植株后Tos17的轉(zhuǎn)座活性消失，新的拷貝能穩(wěn)定遺傳。為了證明利用Tos17創(chuàng)建突變體來分離克隆基因的方法的有效性，本研究對Ti代家系進行了正向遺傳學的

2、篩選，目的是尋找與Tos17插入位點共分離的家系，為基因分離和克隆奠定基礎(chǔ)。此外通過接頭PCR的方法分離Tos17側(cè)翼序列，不僅能更加深入的了解Tos17在水稻基因組中的分布，而且根據(jù)側(cè)翼序列提供的基因信息，可以廣泛的開展反向遺傳學的研究。
　　 主要研究結(jié)果如下：
　　 1.共計產(chǎn)生獨立的Tos17突變體15,543株。通過對Tos17拷貝數(shù)的Southern檢測，發(fā)現(xiàn)中花11中Tos17原始拷貝數(shù)為4，經(jīng)過三個月的組

3、培時間，平均每株含有新Tos17插入拷貝1.4個，整個突變體庫中約含有插入位點21760個。
　　 2.利用接頭PCR的方法和TAIL-PCR的方法分離到能精確定位到水稻染色體上的Tos17側(cè)翼序列601條，其中非重復的側(cè)翼序列為524條。
　　 3.從側(cè)翼序列的分析的結(jié)果來看，Tos17偏向于插入較大的染色體，插入數(shù)目和染色體的長度存在顯著的正相關(guān)(r=0.717,P＜0.01)。而在基因組區(qū)間內(nèi)，我們發(fā)現(xiàn)Tos17顯

4、著偏愛于插入基因區(qū)(SR=10.85)，而顯著不偏愛于插入基因間隔區(qū)(-8.88)和轉(zhuǎn)座因子相關(guān)區(qū)(-3.68)。在基因區(qū)域內(nèi)，Tos17偏愛插入基因區(qū)(SR=4.55)而不偏向插入ATG上游1kb區(qū)(SR=-4.62)和翻譯終止密碼子下游500bp(SR=-3.25)這兩個區(qū)。在基因編碼區(qū)內(nèi)，Tos17顯著偏愛插入基因的外顯子區(qū)域(SR=2.48)。
　　 4.2008年夏季對Tos17插入突變體Ti代1,881個家系進行了篩