硬粒小麥-粗山羊草DH群體的創(chuàng)建及致死基因NetJingY176的定位.pdf

1、普通小麥（Triticum aestivum L.，2n=42，AABBDD）是全球最大的糧食作物之一，它的產(chǎn)量直接影響了全球經(jīng)濟(jì)與人口的發(fā)展。作為小麥D基因組的提供者，粗山羊草在改良小麥品質(zhì)中的作用不容忽視?，F(xiàn)在，人們可以利用四倍體小麥（Triticumturgidum L.，2n=28，AABB）和小麥的祖先粗山羊草(Aegilops tauschii，2n=14，DD)雜交人工模擬小麥的進(jìn)化過(guò)程，人工合成六倍體小麥。這為我們將更多

2、優(yōu)異的基因?qū)氲叫←溨?，改良小麥品質(zhì)，提高小麥產(chǎn)量創(chuàng)造良好基礎(chǔ)。然而，人工合成小麥的過(guò)程中，雜種致死現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。雜種致死現(xiàn)象是自然界中一種常見(jiàn)的生殖隔離現(xiàn)象，在自然界中廣泛存在。研究表明，四倍體小麥和粗山羊草種間的雜交致死現(xiàn)象由分別位于AB染色體組和D染色體組上的基因相互作用引起。本文以自然加倍種質(zhì)硬粒小麥Langdon為母本，以不同的粗山羊草以及其F1為父本，通過(guò)幼胚拯救途徑獲得F1單倍體植株及F1單倍體作圖群體，對(duì)來(lái)自D染色體組的

3、致死基因進(jìn)行了定位。主要結(jié)果如下:
　　1、通過(guò)不同粗山羊草和硬粒小麥Langdon人工合成雙二倍體過(guò)程，發(fā)現(xiàn)了雜交致死粗山羊草京Y176和雜交正常粗山羊草京Y225。硬粒小麥Langdon和雜交致死粗山羊草京Y176的雜種F1單倍體植株表現(xiàn)為生長(zhǎng)停滯在分蘗期，植株矮化，分蘗增多，后期莖尖壞死，植株葉片干枯直至死亡。雜交致死基因來(lái)自于粗山羊草京Y176，暫時(shí)命名為NetJingY176。
　　2、以硬粒小麥Langdon為母

4、本，以雜交致死粗山羊草京Y176和正常粗山羊草京Y225的F1為父本，通過(guò)幼胚拯救創(chuàng)建F1單倍體群體，共獲得199株F1單倍體植株。
　　3、利用199株F1單倍體群體，將來(lái)自D染色體組的雜交致死基因NetJingY176初步定位到2D染色體短臂上，最近的SSR標(biāo)記Xgwm515和Xgwm102與目標(biāo)基因的遺傳連鎖距離分別是3.8cM和4.5cM。
　　4、利用Jia等(2013)和Luo等(2013)發(fā)表的粗山羊草基因組的

5、序列以及物理圖譜，開(kāi)發(fā)了29對(duì)SSR標(biāo)記，對(duì)致死基因進(jìn)行進(jìn)一步定位，加密遺傳連鎖圖。其中，標(biāo)記XsdauK561和XsdauK539與致死基因NetJingY17共分離。
　　5、利用與致死基因緊密連鎖的4對(duì)分子標(biāo)記，對(duì)91份粗山羊草進(jìn)行NetJingY176位點(diǎn)基因型篩選。其中，46份表現(xiàn)出WT基因型，45份表現(xiàn)出致死基因型(HN)。在粗山羊草亞種strangulata中，28.57％表現(xiàn)出致死基因型，這個(gè)比例在亞種tausch