小麦抗条锈病基因Yr5分子标记的鉴定

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1、东北农业大学硕士学位论文小麦抗条锈病基因Yr5分子标记的鉴定姓名：陈晓红申请学位级别：硕士专业：植物学指导教师：胡宝忠;牛永春2003.6.1摘要小麦条锈病是一种世界性病害，严重威胁着小麦生产。在抗病育种中应用分子标记辅助选择有利于实现抗条锈病多基因积累，加速持久抗病品种的培育进程。以小麦抗条锈病基因Yr5的供体亲本Triticumspdtaalbum作为对照，对近等基因系YrS／6xAvocetS和感病亲本AvocetS进行RAPD分析。扩增产物用4％变性PAGE分离，银染显色。可以检测到50～100条带，是琼脂糖凝胶电泳的5倍以上。本研究筛选了

2、240个随机引物，发现23条稳定的多态性DNA片段。可见，该方法显著提高了小麦RAPD分析的多态性水平。而且，由于PAGE能够稳定检出低拷贝的扩增片段，也改善了RAPD分析的重复性。／对23条多态性DNA片段与Yr5基因的遗传连锁性进行初步检测，确定了分别由5条引物扩增的S13202∞、S1348363、S1476Ⅲ、S1476∞l、S1397830、S1380359共6条多态性片段与Yr5基因有连锁性。将其中连锁性好的多态性片段S1320207、S1348363、S1476401进行克隆、测序，并根据序列设计特异性引物。用121株AvocetS和

3、Yr5／6×AvocetS杂交制备的F2代分离群体进一步进行遗传连锁性检测。特异扩增产物SC-S1320l"与7r5基因完全连锁；标记SC．S13483劈与Yr5基因紧密连锁(交换率0．008)，表明已经成功转化为TrS基因的SCAR标记。y对小麦抗条锈病基因Yr5的近等基因系材料，提取接种后1211、24h、48h叶片的总RNA，制备三个时间段的eDNA模板。根据已克隆R基因普遍具有的NBS结构域的P-loop、Kinase-2a、Kinase．3a、EGF区设计5条RGA简并引物，组成5对引物组合。用相同的模板与引物，在低严谨条件下扩增，获得4

4、条多态性片段；在高严谨条件下扩增，发现l条多态性片段D-4。将引物组合Nl-E1扩增抗病和感病材料的产物分别回收作为模板，用引物组合K2

5、．El和Touchdown程序再扩增，检测到1条550bp左右差异DNA带，记为RD-1；将引物组合K2,-E扩增抗病和感病材料的产物分别回收作为模板，用引物组合KhS-El和Touchdown程序再扩增，检测到l条470bp左右差异DNA带，记为RD-2。用巢式PCR两次扩增目的DNA片段，提高了特异性。更有利于目的DNA片段检出。关键词小主泺谚猜；抗病塞囱；M：分子涤毛V，l—————————2鎏型生塑塑生堂

6、警圣———————一IdentificationofRAPDMarkersLinkedtotheResistanceGeneYr5againstWheatStripeRustAbstractStriperust(yellowrust)。causedbyPucciniastriiformisWest．￡sp．tritici，isoneofthemostimportantdiseasesonwheatthroughouttheworld．Itisaneffectivewaytobreedresistantcultivarsconferringmajor

7、resistancegenebymaker-assistedselection，whichwouldacceleratebreedingprogram．RAPDanalysisWaSperformedbetweenanear-isogenicline(NIL)Yr5／6×AvocetScarryingtheresistancegeneYr5againstwheatstriperustanditssusceptibleparentAvocetS，usingtheYr5genadonorparentTriticumspeltaalbumascontr0

8、1．AmplifiedDNAfragmentswereseparatedwith4％denaturingPAGE(polyacrylamidegelelectrophoresis)anddisplayedbysilverstaining．Fiftyto100bandsweredetected,5foldsmorethanthatrevealedonagsrosegels．Atotalof240randomprimerswerescreened,and23reproduciblepolymorphicDNAfragmentswerefound。The

9、resultssuggestedthatusingdenaturingPAGE-silverstainingcouldre