玉米白化突變體As—81647的鑒定及基因定位

《玉米白化突變體As—81647的鑒定及基因定位》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、玉米白化突變體As—81647的鑒定及基因定位摘要：白化突變體As-81647是在自交系81647的自交后代屮發(fā)現(xiàn)的自然突變體。光合色素含量測定表明，白化突變體葉綠素冬葉綠素b、葉綠素總量分別為正常植株的0.6%、5.8%和1.6%,推測光合色素含量的減少導(dǎo)致突變體光合作用強(qiáng)度減弱，無法利用光能進(jìn)行營養(yǎng)生長，進(jìn)而造成突變體產(chǎn)生白化表型，三葉期左右萎薦死亡。組織細(xì)胞染色實(shí)驗(yàn)證實(shí)H202的積累可能是造成突變體細(xì)胞死亡的直接原因之一。本研究構(gòu)建了As-81647雜合突變體與蒙自2的雜交F2分離群體，遺傳分析表明該白化性狀山一對隱性核基因控制,暫時(shí)命名為A

2、s-81647(Albinoseeding-81647)o利用已公布的SSR分子標(biāo)記和本實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的分子標(biāo)記,將該基因定位在玉米第3染色體umcl052和umcl641之間，遺傳距離分別為0.7cM和2.8cM且與分子標(biāo)記as47共分離。關(guān)鍵詞：玉米(ZeamaysL.)；白化突變體；基因定位中圖分類號：S513.032文獻(xiàn)標(biāo)識號：A文章編號:1001-4942(2013)10-0012-04高等植物屮，植株葉色突變比較常見，該類突變體是研究植物光合作用、光形態(tài)建成等的理想材料［1?6］。此外，葉色突變極易識別，可作為標(biāo)記性狀應(yīng)用于良種選育⑺和雜交

3、育種⑻中。Gustafsson根據(jù)突變體苗期的葉色差異將葉色突變分為白化、黃化、淡綠、條紋和斑點(diǎn)五種類型［9］o英中，白化致死突變是葉綠素缺失突變體中缺失最徹底、最嚴(yán)重的一類,這種極端表型的突變體在機(jī)理研究方面具有更為重要的利用價(jià)值。目前在擬南芥［10］、玉米［11］、水稻［12,13］、煙草［14］等植物中均有白化突變體的報(bào)道。玉米突變體庫MaizeGDB報(bào)道的177個(gè)葉色突變基因屮，白化基因16個(gè)，黃白葉基因12個(gè)，這些基因的研究進(jìn)展不一致，有些已定位到很小的區(qū)域，有些只初步定位到特定染色體上。16個(gè)白化基因及染色體定位結(jié)果為:w*-018-3

4、(1)、w*-021-7(5)、w*-062-3(3)、w*-6577(1.06)、w*-8345(1.05)^w*-8889(9.03)、w*-8950(9)、w*-8954(6)、w*-9000(9.01)>w*-9005(4)、w20white(1.05)>w24white(1.06)>ijliojapstripingl(7.03)、blh*-N2359(8.04)和blh*-N487C(1)；12個(gè)黃白葉基因及染色體定位結(jié)果為：yg*-N2448(1.02).v*-N308(5.05).wl*-N1803(9)、wl*-N1982(8.05

5、)、wl*-N31IB(4.06)、wl*-N362B(6.02)、wl*-N4(3.05)、wl*-N44(5)、wl*-N47(1.06)、wl*-N56(1.06)、wl*-N60(1.06)、wlu7(1.05)和wlu9(5.05)。木研究從玉米自交系81647中發(fā)現(xiàn)了白化突變體As-81647,此突變體從出苗到二葉或三葉期萎蔦死亡期間所有葉片均是白色，與我們Z前報(bào)道的來源相同的黃化致死突變體nec-t［15］表型明顯不同。本研究的主要目的是初步明確白化基因As-81647的遺傳特點(diǎn)，確定其在染色體上的位置,為進(jìn)-步研究白化突變體形成的機(jī)

6、理奠左基礎(chǔ)。1材料與方法1.1供試材料本實(shí)驗(yàn)室選育的含口化突變基因的自交系81647(As-81647雜合突變體)和正常自交系蒙自2o1.2光合色素提取及含量的測定1.2.1光合色素的提取利用95%乙醇離體法萃取二至三葉期玉米葉片光合色素［16］。1.2.2光合色素含量的測定利用紫外可見分光光度計(jì)UV-2450分別測量提取液在波長665>649nm和470nm下的吸光度。根據(jù)Lichtenthaler修正公式［17］計(jì)算各光合色索的含量。1.3組織細(xì)胞染色1.3.1臺盼藍(lán)(Trypanblue)染色將植株葉片浸泡在臺盼藍(lán)溶液中(每1ml乳酚中溶解2

7、.5mg臺吩藍(lán)粉末)，沸水浴染色10min,室溫染色12h,水合氯醛(2.5g/ml)中脫色3?4d。解剖鏡(Olympus,SZX12)下觀察、照相。3.2二氨基聯(lián)苯胺(Diaminobenzidine,DAB)染色將DAB溶于蒸憾水屮，使終濃度為1mg/ml,鹽酸調(diào)pH至3.8。剪取長度為5cm的葉片，浸透于DAB溶液中，光照培養(yǎng)箱反應(yīng)8h。剪取中間3cm置于75%酒精中煮沸，脫色。解剖鏡(Olympus,SZX12)下觀察、照相。1.4遺傳分離群體的構(gòu)建利用AS-81647雜合突變體作父本與蒙自2配置雜交組合，用自交能分離出白化突變體的對應(yīng)單

8、株進(jìn)行F1自交，獲得F2分離群體，用于玉米白化性狀的遺傳分析和白化基因定位。1.5基因組DNA提取與基因定位5.1基因組D