玉米雜交不親和基因Gal-s的精細(xì)定位.pdf

1、玉米（Zea mays L.）是一種常見(jiàn)的異花授粉作物，但是存在一類玉米（通常是爆裂玉米），可以作為父本與普通玉米雜交，但不能作為母本接受普通玉米的花粉，具備單向雜交不親和性(Demerec1929)。同時(shí)以普通玉米為母本，爆裂玉米為父本的雜交后代也存在顯著的偏分離現(xiàn)象，目前認(rèn)為由其基因組中的一類配子體因子(Gametophyte factor, Ga)控制(Nelson1952)。為探究玉米雜交不親和的遺傳機(jī)制，本研究利用1個(gè)攜帶完全

2、雜交不親和基因Ga1-s的爆裂玉米SK為父本，優(yōu)良自交系ZHENG58為母本，進(jìn)行研究得到如下結(jié)論:
　　1.利用高密度Maize50K SNP芯片(Ganal et al2011)對(duì)ZHENG58/SK RIL群體進(jìn)行了基因型分析，在全基因組上發(fā)現(xiàn)了3個(gè)顯著偏分離位點(diǎn)(P＜0.01），分別位于4號(hào)，9號(hào)和10號(hào)染色體。其中，位于4號(hào)染色體的位點(diǎn)，顯著偏向SK，而另外2個(gè)位點(diǎn)則偏向于ZHENG58。進(jìn)一步研究證實(shí)，4號(hào)染色體的位點(diǎn)

3、即是熟知的Ga1-s位點(diǎn)(Zhang et al2012; Bloom and Holland2012)。
　　2.進(jìn)一步構(gòu)建了ZHENG58/SK F2，B73/SKF2和Mo17/SK F2群體，通過(guò)分子標(biāo)記鑒定各個(gè)F2群體在Chr4、Chr9和Chr10基因型。研究發(fā)現(xiàn)，Chr4上的Ga1-s位點(diǎn)在3個(gè)F2群體中均表現(xiàn)一致的偏分離，證實(shí)了Ga1-s位點(diǎn)的真實(shí)性和在不同背景下的穩(wěn)定性，而Chr9和Chr10上的偏分離位點(diǎn)可能并

4、非真實(shí)的。
　　3.利用ZHENG58/SK F2群體，通過(guò)評(píng)估目標(biāo)區(qū)間重組家系的基因型分離情況，對(duì)Ga1-s位點(diǎn)進(jìn)行精細(xì)定位。經(jīng)過(guò)4輪精細(xì)定位，本研究最終將Ga1-s定位在一個(gè)1.8Mb的區(qū)間，基于ZmB73 RefGen_v2，該區(qū)間共包含10個(gè)候選基因;利用目標(biāo)區(qū)間的11對(duì)分子標(biāo)記，對(duì)爆裂玉米SK的BAC文庫(kù)進(jìn)行篩選，共篩選出8個(gè)陽(yáng)性BAC克隆，通過(guò)Pac Bio測(cè)序，初步構(gòu)建了該區(qū)間的物理圖譜。
　　4.為評(píng)估爆裂玉