玉米矮稈基因Dt的精細(xì)定位及其矮化機(jī)理的初步研究.pdf

1、目前玉米中已鑒定了25個(gè)矮稈基因，但這些基因大多數(shù)與各種不良遺傳連鎖，制約了它們?cè)谟衩子N上的應(yīng)用，發(fā)掘和鑒定新的矮稈資源日益為玉米育種界所重視。植物中新的矮稈材料，是研究植物激素合成、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等生理代謝途徑的重要實(shí)驗(yàn)材料。因此，發(fā)掘和鑒定新的矮稈資源日益為研究者所重視。
　　 52333Dt是山東農(nóng)業(yè)大學(xué)選育出的玉米矮稈突變材料，矮稈性狀由一個(gè)新的顯性單基因控制，暫定名為Dt：我們前期用P11/52333Dt//P11群體將D

2、t基因定位在標(biāo)記199151-1與216865-6之間，物理距離約為1 Mb。在前期研究的基礎(chǔ)上，本文對(duì)52333Dt的矮化機(jī)理進(jìn)行了初步研究，并對(duì)矮稈基因Dt進(jìn)行精細(xì)定位，結(jié)果如下：
　　 1.52333Dt矮化機(jī)理的研究
　　 分離群體中矮稈植株比高稈植株平均多一個(gè)節(jié)間，矮稈植株的平均株高只有高稈植株的49.57％，其節(jié)間為均勻縮短，細(xì)胞學(xué)研究發(fā)現(xiàn)節(jié)間縮短是由于細(xì)胞伸長受到了抑制。通過對(duì)Dt基因近等基因系的內(nèi)源激素測(cè)

3、定發(fā)現(xiàn)，矮稈植株和高稈植株莖中赤霉素、甾醇、脫落酸的含量沒有顯著差異，生長素IAA的含量差異達(dá)到極顯著水平，矮化機(jī)理可能與IAA有關(guān)。
　　 2.Dt基因的精細(xì)定位
　　 （1）在前期定位的基礎(chǔ)上，構(gòu)建B73/52333Dt//B73和Mo17/52333Dt//Mo17群體進(jìn)一步定位Dt基因，遺傳連鎖分析發(fā)現(xiàn)ctg415的物理圖譜排倒了，即標(biāo)記199151-1與216865-6之間的物理距離實(shí)際上為4 Mb左右。

4、>　　 （2）利用147對(duì)SSR標(biāo)記進(jìn)行多態(tài)性篩選，發(fā)現(xiàn)B73、Mo17與矮稈突變體52333Dt之間的多態(tài)性相對(duì)較低。利用B73/52333Dt//B73群體將Dt基因定位在標(biāo)記207675-5與200041-1之間，兩個(gè)標(biāo)記之間的物理距離約為1.2 Mb：Mo17/52333Dt//Mo17群體將基因定位在SSR標(biāo)記1941137與J99382-1之間，物理距離約為2.4 Mb；用P11/52333Dt//P11群體將基因定位在1

5、87790-4與199382-1之間，物理距離約為400 Kb。用P11/52333Dt//P11群體進(jìn)行定位的區(qū)間最小，并且在B73/52333Dt//B73、Mo17/52333Dt//Mo17定位的區(qū)間內(nèi)。
　　 （3）結(jié)合三個(gè)群體的大小和用SSR標(biāo)記的定位情況，我們選用3500株P(guān)11/52333Dt//P11群體進(jìn)一步精細(xì)定位，成功開發(fā)了CAPS標(biāo)記C196159-7與C187790-15。最終，將Dt基因定位在標(biāo)記1