云南、西藏与新疆小麦的遗传多样性研究

摘要

云南小麦(Triticum aestivum ssp.yunnanense King)、西藏小麦(Triticum aestivum ssp.tibetanum Shao)和新疆小麦(T. petropavloski Udats et Migusch)是中国西部特有的小麦种质资源。它们具有明显不同于普通小麦的形态学特征，如色壳、脆穗、难脱粒和长颖等，并具有抗寒、耐瘠薄、耐热和抗穗发芽等潜在的利用价值。它们均为具A、B和D染色体组的异源六倍体，是小麦的初级基因库，从这些材料向栽培小麦转移基因并不需要特殊的技术和手段，一般可通过杂交和重组等常规育种手段加以利用。深入分析和评价云南、西藏和新疆小麦的基因资源，在生化和分子水平上探讨其遗传多样性，将利于充分发掘其中的优异基因，借以向小麦背景中转移来提高现有栽培小麦品种的遗传多样性，并将为探讨这三种我国特有小麦的起源和演化提供依据。本研究利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)、酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳法(APAGE)和微卫星(SSR)分子标记研究了云南、西藏和新疆小麦在蛋白质和DNA分子水平上的遗传多样性；以此为基础，探讨了这三种特有小麦可能的起源演化途径和分类学地位。

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文献综述

一、云南、西藏和新疆小麦的发现与研究

1云南、西藏和新疆小麦的分类学研究

2云南、西藏和新疆小麦的染色体组成

3云南、西藏和新疆小麦的起源进化

4云南、西藏和新疆小麦的独特性状及其遗传分析

5云南、西藏和新疆小麦的遗传多样性

二、小麦遗传资源的分子多样性研究进展

1小麦贮藏蛋白的研究进展

2分子标记及其在小麦遗传多样性研究中的应用

材料与方法

一、实验材料

二、方法

1.蛋白质研究方法

2 SSR分子标记研究

结果与分析

一、云南、西藏和新疆小麦高分子量谷蛋白亚基组成及遗传多样性分析

1云南、西藏和新疆小麦高分子量谷蛋白亚基(等位基因)组成

2云南、西藏和新疆小麦高分子量谷蛋白亚基的遗传多样性

3高分子量谷蛋白亚基揭示的云南、西藏和新疆小麦与中国春之间的遗传差异

二、云南、西藏和新疆小麦醇溶蛋白编码等位基因组成及遗传多样性分析

1云南、西藏和新疆小麦在Gli-1和Gli-2位点上的等位基因组成

2云南、西藏和新疆小麦醇溶蛋白多态性分析

3云南、西藏和新疆小麦Gli-1和Gli-2位点的遗传多样性

4醇溶蛋白揭示的云南、西藏和新疆小麦群体内的遗传相似系数(GS)

5醇溶蛋白揭示的云南、西藏和新疆小麦与中国春之间的遗传差异

三、云南、西藏和新疆小麦WAXY蛋白的鉴定

1云南、西藏和新疆小麦Waxy蛋白亚基的鉴定

2四倍体小麦、二倍体小麦和粗山羊草Waxy蛋白的带型

四、利用SSR标记分析云南、西藏和新疆小麦的遗传多样性及其起源演化

1 SSR引物在云南、西藏和新疆小麦中检测到的等位基因多态性

2.SSR分子标记揭示的云南、西藏和新疆小麦与中国春之间的遗传差异

3云南、西藏和新疆小麦的起源与演化分析

讨论

一、云南、西藏和新疆小麦的遗传多样性

二、云南、西藏和新疆小麦的分类学地位

三、云南、西藏和新疆小麦的起源与演化

1云南小麦和西藏小麦的演化

2新疆小麦的起源与演化

3云南、西藏和新疆小麦的起源与演化研究总结与展望

全文结论

附表

附图

参考文献

攻读博士学位期间发表或录用的文章

致谢