人工合成六倍體小麥基因表達及三個酶活性變化的研究.pdf

1、雜交和多倍化是物種形成和進化的重要途徑，雜交給物種帶來全新的基因組合，多倍化使基因組數(shù)目增加，從而維持減數(shù)分裂的正常進行，提高雜種的可育性。普通小麥（Triticum aestivum L．）是一個經(jīng)過兩次異源多倍化過程形成的六倍體小麥，染色體組為AABBDD，由A、B、D三個部分同源的染色體組組成，每個染色體組由7條染色體構(gòu)成。盡管人們已經(jīng)清楚小麥進化的基本過程，但對于該過程所涉及到的基因組變化、基因表達變化、酶活性變化等細節(jié)的機制還

2、不是很清楚。 本文采用模擬普通小麥形成過程的人工合成的六倍體小麥來研究小麥多倍化初期基因表達的變化，所用材料是人工合成的六倍體小麥AT5、AT6和AT9，它們的父本都是粗山羊草（Ae． tauschii，編號TQ27），母本分別為硬粒小麥（T．Turgidum ssp． durum cv． Inbar，編號TTR04）、硬粒小麥（T．turgidum ssp． durum cv． Cappelli，編號TTR19）和硬粒小麥（T

3、． turgidum ssp． Carthlicum，編號TTH01）。結(jié)果表明，多倍化容易導致基因的非加性表達，而且這些非加性表達的基因不是隨機分布的，還發(fā)現(xiàn)在親本間差異表達的基因在子代中傾向于非加性表達。為研究多倍化后單株間的基因表達情況，采用AT6及其親本進行單株分析，發(fā)現(xiàn)多倍化后，同一基因在大多數(shù)單株內(nèi)的表達水平是一致的，只在少數(shù)單株內(nèi)表達水平升高或降低，單株間差異表達的比率是14．6％。 本文還分析了小麥多倍化初期的三

4、個重要酶的酶活性變化。實驗材料是AT5及其親本TQ27和TTR04，結(jié)果證明同一個酶的活性在人工合成六倍體小麥及其親本之間有差異，淀粉酶活性的測定是在小麥誘導發(fā)芽96．5h后進行的：α—淀粉酶在AT5、TTR04和TQ27中的活性之比是1．00：1．88：2．47，β—淀粉酶在AT5、TTR04和TQ27中的活性之比是1．00：1．47：1．73，可見兩種淀粉酶在AT5、TTR04和TQ27中的活性大小均有顯著差異（p<0．05）。β—