玉米黄绿叶基因nec-t的遗传分析及基因定位

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1、山东农业大学硕士学位论文玉米黄绿叶基因nec--t的遗传分析及基因定位姓名：韩帅申请学位级别：硕士专业：作物遗传育种指导教师：刘保申20120615摘要玉米是世界上承婴的粮食作物，其牛物j扎最和经济产量书要依赖：j二光合作用，叶色突变体是开展光合作用研究的理想材料，【大

2、此对叶色突变体的深入研究，对阐明光合作用调控机理和利用蜷囚工程提高作物的光合效率，进而增DNf4--物的产量具有重要的理论意义。木研究所利用的叶色突变体是在玉米自交系81647发现的自然突变体，突变体在苗期叶片表现出黄绿色，随后叶片上出现坏死斑，短

3、时间内植株萎蔫死亡。我们用突变型亲木与玉米自交系B73杂交，利用Fl和F2等世代对突变体进行了叶色遗传和基因定位的研究，发现并精细定位了一个叶色突变基因，主要研究内容如下：1．通过对突变体材料nec-t表型特征的分析和叶绿素含量的测定，确定了此突变体为叶绿素合成缺失突变体，并明确了其表型变化受到光照的影响。2．用突变体材料tlec．t和玉米自交系B73杂交得到Fl和F2代群体，观察显示，FI代群体的叶色均表现为正常绿色，而F2代群体野生型植株与突变型植株符合3：1的分离比例，表明该黄绿叶突变性状由l对隐性核基因控制

4、。3．利用含有380个突变单株的F2群体，将#lee．t基因定位在第二染色体短臂SSR标记bnl92277和mmcOlll之间，遗传距离分别为5．1cM和5．9cM，并为下一步进行精细定位和图位克隆工作奠定了基础。4．在初步定位的基础上，用含有1007个突变单株的F2群体对nec—t基因进行交换单株的筛选，并通过牛物信息学方法，在nec-t的目标区域内的开发了多个在两亲木间有多态性的分子标记，进而对nec．t基因进行精细定位。用这种方法将nec．f基因定位在SSR标记H8和乃J『之间，中间包括3个BAC，两者之间物

5、理距离大约有131．7Kb。关键词：玉米；黄绿叶；遗传分析，o基因定位米黄绿lJf基⋯llec．，的遗f‘分}斤及基⋯定位GeneticAnalysisandGeneMappingofaYellowGreenLeafGene(nec-t)inMaizeAbstractMaizeisthemostimportantsourceoffoodintheworld．Itsbiomassandeconomicyieldmainlydependonthephotosynthesisofleaves．Thechlorophyll

6、isanimportantpigmentforphotosynthesis．Thereforeitisveryimportantinthetheoreticalresearchofphotosynthesisregulatorymechanismtomapandclonenewphotosynthetic-relatedgenesandresearchtheirfunction．Throughthegeneengineeringapproachthephotosynthesisabilityandeconomice

7、fficiencyofcropsmaybesignificantlyincreased．Inthisstudythemutationofchlorophyllbiosynthesiscomeformthenaturalmutantinmaizeinbredline81647，itdisplayedyellow·greenleavesatseedingstageandappearednecroticspotsontheleaves．Themutationnec-tcrossedwithB73，thentheFiand

8、F2generationswereusedtoprocessgeneticanalysisandgenemapping，wediscoverandfinemappingthegenewhichcontrolledtheleafcolorofthemutationnec-t．Theresultswereobminedasfollowing：I．Analyzedthephenotypiccharacteristicsandmeasuredthechlorophyllrelativecontentofthemutatio

9、nnec—tidentifiedthatthemutationwasmutatedinthestepofchlorophyllbiosynthesisandthephenotypeofthemutationwasimpactbytheillumination．2．FlandF2generationweregotfromCROSSbetweenthemutan