小麥成穗受抑制材料的遺傳分析及相關基因表達特征研究.pdf

1、單株成穗數目是小麥產量的重要影響因素，了解小麥的單株成穗數目的遺傳機理，對小麥高產育種具有重要意義；肌醇加氧酶(MIOX)和脫落酸不敏感基因(ABI5)是生物體重要的基因，與代謝和抗逆等有關系。 本研究以成穗受抑制材料3558-2與具有多個有效分蘗的京4841進行雜交，構建了F2代分離群體。通過對F2代537個單株有效分蘗數目的田間調查和室內分子檢測分析，確定控制單株成穗數目基因的遺傳特性。在此基礎上，從母本3558.2姊妹株的

2、自交后代中選擇了3株極端表型，包括有效分蘗為0植株、有效分蘗為1的植株和有效分蘗多的植株，采用基因芯片技術和RT-PCR方法進行分析，進行肌醇加氧酶基因(MIOX)和脫落酸不敏感基因(ABI5)克隆和功能驗證。 研究結果如下：(1)發(fā)現有效分蘗數目受2對主基因控制，并且這2對主基因具有互作效應，其中1對基因具有抑制有效分蘗的作用。(2)共篩選獲得在成穗受抑制材料中誘導提高表達=5倍的基因有77個，受抑制表達=5倍的基因有21個。

3、芯片雜交結果表明，在3558-2與其姊妹系對照之間的表達水平上有差異的基因很少。我們重點從下調表達基因中選擇了肌醇加氧酶基因(MIOX)和脫落酸不敏感基因之一(ABI5)，進行了全長cDNA序列克隆和詳細的表達水平研究。(3)對選擇的基因．MIOX和ABI5分別在四種不同的材料中進行檢測，結果表明兩個基因在選擇驗證的四個材料中表達具有表型的一致性。即使在同一個小麥單株中，不同表型之間的同一個部位，基因的表達都存在著很強的差異性。(4)兩