谷子矮稈基因的等位性和GA-,3-敏感性測(cè)定.pdf

1、矮稈基因的利用是小麥、水稻等作物抗倒伏高產(chǎn)育種成功的關(guān)鍵，國內(nèi)外許多實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)對(duì)多種作物的矮稈基因開展了系統(tǒng)深入的研究。但對(duì)谷子矮稈種質(zhì)的系統(tǒng)和深入研究至少未有報(bào)道，障礙了矮稈基因在谷子育種中的應(yīng)用。本論文對(duì)現(xiàn)有谷子矮稈材料相關(guān)基因的等位性、GA敏感性等方面進(jìn)行了深入研究。 (1)谷子矮稈基因等位性測(cè)定。為了解不同的谷子矮稈材料矮稈基因的等位性，按照半雙列雜交設(shè)計(jì)，我們獲得了不同矮稈谷子品種間的58個(gè)雜交組合。測(cè)定結(jié)果表明，45

2、個(gè)組合含有非等位基因，7個(gè)組合含等位基因，6個(gè)組合有待進(jìn)一步確定含有等位基因或親本中含有顯性矮稈基因。另外，在47個(gè)被測(cè)定的矮稈谷子品種中，34個(gè)品種含有隱性矮稈基因，其它品種待定。赤矮9號(hào)、1066A和矮豐1號(hào)含有等位的隱性矮稈基因；安矮13號(hào)與矮88，創(chuàng)19-11與延矮2號(hào)，寬九與矮協(xié)1號(hào)，紅谷1與呼早谷1等4個(gè)組合都有等位的隱性矮稈基因。 (2)谷子矮稈基因?qū)A3敏感性的測(cè)定。矮稈突變體可分為對(duì)外源GA敏感和不敏感兩類，

3、本實(shí)驗(yàn)對(duì)48份谷子矮稈突變體進(jìn)行了GA3敏感性的鑒定。在48份矮稈谷子材料中，苗長對(duì)GA3敏感的有46份，不敏感的有2份。不同品種的不同器官對(duì)GA3的敏感性表現(xiàn)出多樣性。如矮豐1號(hào)、大青秸和延矮2號(hào)的葉長對(duì)GA3不敏感，而中胚軸、胚芽鞘和根對(duì)GA3敏感；矮88的胚芽鞘對(duì)GA3不敏感，而葉長、中胚軸和根對(duì)GA3敏感。這說明谷子矮稈材料受多個(gè)矮稈基因控制，或者它們所處的遺傳背景差異很大。兩個(gè)對(duì)GA3不敏感的材料84133純合和顯矮，它們對(duì)G

4、A3處理的不敏感表現(xiàn)在幼苗期的各個(gè)器官，同含Rht-D1b和Rht-D1b基因的小麥品種在苗期對(duì)GA3不敏感性相似。用GA3鑒定矮稈谷子敏感性時(shí)，中胚軸為鑒定的首選器官，所用GA3在30-50ppm之間最適宜。 (3)谷子矮稈材料中高稈個(gè)體來源的ISSR標(biāo)記鑒定。我們對(duì)14個(gè)矮稈谷子品系中出現(xiàn)的35個(gè)高稈單株進(jìn)行了研究，并用12個(gè)在谷子中穩(wěn)定擴(kuò)增的ISSR引物對(duì)這些高稈單株進(jìn)行了高稈出現(xiàn)原因的鑒定。NTSYS2.1軟件聚類分析表

5、明，這些高稈個(gè)體絕大多數(shù)為雜交后代，同谷子是嚴(yán)格自交授粉作物是一致的。安矮8號(hào)-高-2的F2群體性狀沒有分離，且分子鑒定與安矮8號(hào)只有一條帶的差異，可以初步確定其為安矮8號(hào)的回復(fù)突變體，但結(jié)果有待進(jìn)一步驗(yàn)證。 (4)谷子GAI基因的克隆。為了解84133對(duì)GA不敏感的分子機(jī)理，我們用PCR技術(shù)分別在昭谷1號(hào)及其矮稈突變體“84133純合”中克隆得到了2072bp的谷子的GAI基因序列，結(jié)果昭谷1號(hào)與84133純合的序列完全一致，