水稻激活標簽系T-DNA側(cè)翼序列分析.pdf

1、水稻(Oryza sativa L.)是最重要的糧食作物之一，水稻基因組與其他禾本科植物基因組具有良好的共線性，是單子葉植物基因組研究的模式植物。2002年12月國際水稻基因組測序計劃己圓滿完成，鑒定水稻基因的功能已成為水稻功能基因組學(xué)研究的重點內(nèi)容。通過對突變體的研究確定基因功能是一種最常用而又有效的方法。T-DNA或轉(zhuǎn)座子產(chǎn)生插入突變是建立突變體庫的一種重要手段。本研究在已經(jīng)構(gòu)建了大規(guī)模的水稻基因激活標簽突變體庫的基礎(chǔ)上，優(yōu)化了PC

2、R-Walking側(cè)翼序列的分離方法，并對該激活標簽群體和因組織培養(yǎng)而被激活轉(zhuǎn)座的水稻內(nèi)源轉(zhuǎn)座子Tos17的側(cè)翼序列進行分析。通過對激活標簽系的RT-PCR分析，表明激活標簽載體PER38在水稻功能基因組研究中具有重要作用。得到主要結(jié)果如下： 1．對水稻側(cè)翼序列分離的PCR-Walking方法進行了改進，酶切和連接被合并在一個步驟中進行，節(jié)省了操作時間，并且不影響PCR的效率。改變了接頭(ADA1)的一些核苷酸，減少接頭和水稻基

3、因組序列的同源性，同時降低引物間的二聚體產(chǎn)生的概率。將第二次PCR反應(yīng)體系20μL調(diào)整到40μL，既保證了擴增效率又利于DNA回收和序列測定，使擴增效率最高可達87.39％，為大通量的側(cè)翼序列擴增分離奠定了良好的基礎(chǔ)。 2．通過對標簽插入模式的研究，分析插入標簽在水稻12條染色體上的分布，結(jié)果表明激活標簽載體PER38和水稻內(nèi)源轉(zhuǎn)座子Tos17均傾向于插入較大的染色體。對標簽插入熱點和冷點分析，基因區(qū)是T-DNA和Tos17插入

4、熱點，重復(fù)區(qū)是T-DNA和Tos17插入的冷點。在功能基因的分布中，T-DNA和Tos17插入?yún)⑴c細胞代謝類型的基因比例最高，分別占了44.66％和34.20％，其次是抗病防衛(wèi)基因，插入轉(zhuǎn)錄因子的比例最小為4.04％和3.90％。這些數(shù)據(jù)得出為水稻基因組信息數(shù)據(jù)庫提供更加豐富的信息資源。水稻T-DNA插入突變體的表型分析為水稻基因功能的研究提供了重要線索，突變體的側(cè)翼序列分析將有助分離重要農(nóng)藝性狀的相關(guān)基因。 3．通過激活標簽系