不同水分條件下水稻根系發(fā)生發(fā)育相關(guān)基因的定位及表達(dá)分析.pdf

1、浙江大學(xué)博士學(xué)位論文不同水分條件下水稻根系發(fā)生發(fā)育相關(guān)基因的定位及表達(dá)分析姓名：張衛(wèi)萍申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：植物營養(yǎng)學(xué)指導(dǎo)教師：吳平2001.5.1浙江大學(xué)博士學(xué)位論文色體，與早種條件下根系某些性狀及根穿透能力的QTLs位于相同區(qū)間，它可能參與了旱種條件下水稻根系統(tǒng)的發(fā)育：OsEXP3在親本間無多態(tài)，未被定位。在水稻根系發(fā)生發(fā)育過程中，不同的expansin基因可能參與了早種條件下不同生育期根系統(tǒng)的發(fā)育。Xet類基因有3個(gè)($3412

2、、$2134和$3187)，$3412與早種條件下種子根長性狀連鎖，被定位在第8染色體，它在早種條件下的水稻種子根根尖中的表達(dá)強(qiáng)于淹水中的根尖，$3412可能參與了旱種條件下水稻種子根的加速伸長；另2個(gè)Xet基因$2134并11$3187被定位在第11染色體，Northern分析顯示$2134在旱種條件下水稻種子根根尖中的表達(dá)受到抑制，而$3187在淹水與早種條件下根尖中的表達(dá)沒有差異，$2134和$3187可能與旱種條件下的種子根伸長

3、不相關(guān)；系統(tǒng)樹分析顯示$2134和$3187屬于同一個(gè)家族而$3412屬于另一個(gè)家族。Xet由一個(gè)大基因家族編碼，可能不同的單個(gè)Xet基因在不同的生長發(fā)育過程中發(fā)揮作用進(jìn)而控制根系統(tǒng)不同的生理過程。$2647，～個(gè)與旱種條件下根系某些性狀的QTLs共標(biāo)記的EGase基因，被定位在第4染色體，Northern分析顯示它在淹水與旱種條件下的水稻根尖中的表達(dá)沒有差異，在根系發(fā)育中$2647可能為組成型表達(dá)；另一個(gè)EGase基因(E1328)被

4、定位在第5染色體，也與旱種條件下的根系某些性狀的QTL共標(biāo)記，E1328可能參與了旱種條件下根系對干早的響應(yīng)。一個(gè)extensin類基因($10410)被定位在第2染色體，與根系某些性狀的QTLs共標(biāo)記，S10410可能與根系在不同培養(yǎng)條件下的生長發(fā)育過程有關(guān)。本研究克隆了細(xì)胞分裂S期特異基因cyc07，將其定位在第1染色體，同時(shí)對其在淹水與早種條件下水稻根尖中的表達(dá)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)cyc07在兩種培養(yǎng)條件下的根尖中的表達(dá)沒有差異，cy

5、c07可能與旱種條件下水稻種子根的伸長無關(guān)。3本研究利用cDNAAFLP技術(shù)對淹水和旱種培養(yǎng)下的水稻根尖材料進(jìn)行了差異顯示分析，共用了25對引物，獲得了13條差異條帶。對其中6條差異條帶進(jìn)行了定位分析，其中5條在親本間有多態(tài)并被定位到水稻分子遺傳圖譜上(D1、D2、D4、D5和D6分別被定位在第11、10、12、9和2染色體)；Northern分析表明Dl和D3為旱處理誘導(dǎo)表達(dá)，D2和D4為早處理抑制表達(dá)，GeneBank中的同源性比較