黄瓜果瘤基因Tu的遗传转化研究及黄瓜无侧枝基因nlb的初步定位

摘要

本实验室通过前面的研究，利用图位克隆的方法克隆得到控制黄瓜果瘤性状的基因Tu，且发现Tu基因的完全缺失导致无果瘤性状的发生。生物信息学软件预测该基因编码锌指蛋白(zinc finger protein)转录因子，为了进一步验证 Tu基因的生物学功能，探究该转录因子在黄瓜转录调控中的重要作用，故对其进行黄瓜遗传转化研究。
　　以黄瓜无果瘤品系S06苗龄子叶节为外植体，构建含有黄瓜自身启动子的黄瓜果瘤基因Tu表达载体pCAMBIA2301-Tu，将表达载体通过点击法导入根癌农杆菌菌株GV3101中，进行农杆菌介导的黄瓜果瘤基因Tu的遗传转化研究。
　　通过优化遗传转化的生根条件以及抑制农杆菌生长条件等，将生根培养中卡那霉素(Kan)浓度调至30mg/L，抑制农杆菌生长抗生素为特美汀(Ti)150mg/L+头孢霉素(Cef)100mg/L时，一定程度上提高了遗传转化的效率。580个外植体通过抗生素筛选获得的18株再生苗，通过PCR检测和测序鉴定，最终获得8株转化苗，转化效率为1.37％。
　　以黄瓜(Cucumis sativus L.)无侧枝品系419(P1)和长侧枝品系SB-2(P2)为亲本，构建136株F2群体为试验材料，对黄瓜无侧枝基因nlb进行基因定位研究。田间调查和遗传分析发现F2群体的表现型为长侧枝与无侧枝，χ2(χ2=0.04＜3.84)检验表明其分离比为3∶1。运用分离群体分组混合分析法(bulked segregant analysis，BSA),从F2中无侧枝群体和长侧枝群体中随机选取10株，分别混合其DNA，构建无侧枝和有侧枝基因池，通过分析SSR分子标记在基因池间的多态性，定位到nlb基因连锁标记SSR10018，将nlb定位于黄瓜第一染色体。然后利用F2群体进行进一步验证，经MAPMAKER3.0软件分析，定位到距nlb基因更加紧密的分子标记 SSR19673，遗传距离为15.9 cM。本研究为无侧枝基因nlb的精细定位和图位克隆提供良好的研究基础。

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缩略词

第一部分 黄瓜果瘤基因Tu的遗传转化研究

第一章前言综述

1.1 黄瓜的生物学特性

1.2 植物的遗传转化

1.3 植物遗传转化研究进展

1.4 黄瓜果瘤性状控制基因Tu

1.5 本研究的目的意义

第二章 黄瓜果瘤基因Tu载体构建及遗传转化

2.1 材料

2.2 方法

2.3 黄瓜果瘤基因Tu的遗传转化

2.3 结果与分析

2.4 讨论

第二部分 黄瓜无侧枝基因nlb的初步定位

第一章前言综述

1.1 分子标记的发展和应用

1.2 分子标记在作物育种中的应用研究

1.3 植物侧枝基因的研究

1.4 本研究的目的意义

第二章 黄瓜无侧枝基因nlb的初步定位

2.1 材料

2.2 方法

2.3 结果与分析

2.4 讨论

参考文献

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