小麥粒重形成相關(guān)基因ATP-β和AGP-S的克隆與表達(dá)特征分析.pdf

1、ZhejiangA&FUniversityDissertationfortheDegreeofMasterCloningandexpressionofATPpandAGPSrelatedtowheatkernelweightCandidate：WeiWeiAdviser：、№iZhouSpecialty：SeedDateofSubmission：December21，2015ZhejiangA&FUniversityLin’an，zhe

2、jiangprovince，PRChinaDecember2015摘要摘要小麥(Triticumaestivum)是重要的糧食作物之一。粒重是小麥產(chǎn)量的重要衡量指標(biāo)。本研究通過(guò)對(duì)普通小麥中國(guó)春(ChinaSpring，CS)野生二粒小麥(Triticumdicoccoides，TDIC)染色體臂置換系(CASLs)進(jìn)行考種分析，篩選得到大粒重、小粒重置換系CASL7AL和CASL6BS。對(duì)CS、CASL7AL和CASL6BS發(fā)育15d的

3、籽粒進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序挖掘他們之間差異表達(dá)的基因，并對(duì)其功能進(jìn)行注釋，預(yù)測(cè)參與粒重形成的候選基因，分析他們的染色體定位信息和表達(dá)特征，主要研究結(jié)果如下：1為了對(duì)控制小麥粒重的QTLs位點(diǎn)進(jìn)行分析，對(duì)CASLs及其親本CS、TDIC的籽粒性狀進(jìn)行考種研究發(fā)現(xiàn)，CASL7AL粒長(zhǎng)、粒寬及千粒重顯著高于親本CS，而CASL6BS的粒長(zhǎng)、粒寬及千粒重顯著小于受體親本CS，推測(cè)7AL和6BS染色體臂上可能存在著控制小麥粒重的QTLs位點(diǎn)。2提取CAS

4、L7AL、CASL6BS及CS開(kāi)花15d后籽?？俁NA進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，得到15G數(shù)據(jù)量，對(duì)差異表達(dá)基因進(jìn)行比較分析發(fā)現(xiàn)，CASL6BSVSCS、CASL6BSVS7AL以及CASL7ALVSCS分別有2005、2134和778個(gè)差異表達(dá)基因；并對(duì)所有差異表達(dá)基因進(jìn)行了模式聚類、功能注釋以及富集分析。通過(guò)分析我們篩選得到兩個(gè)粒重形成候選基因ATPfl和AGPS。3利用同源克隆技術(shù)克隆小麥ATPfl基因，此基因定位于小麥7AL染色體臂。利用

5、RTPCR技術(shù)對(duì)該基因的時(shí)空表達(dá)特征進(jìn)行分析，結(jié)果表明該基因在小麥葉片和穗柄中的表達(dá)量較高；在小麥籽粒發(fā)育過(guò)程中，ATPfl基因的表達(dá)量呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)。利用基因槍轉(zhuǎn)化洋蔥表皮對(duì)該基因進(jìn)行亞細(xì)胞定位表明，此基因主要在細(xì)胞質(zhì)中表達(dá)。4利用同源克隆技術(shù)克隆了AGPS基因，此基因定位于小麥7AL染色體臂；通過(guò)生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，其與其他物種的AGP大、小亞基有較高的同源性。利用RTqPCR對(duì)其進(jìn)行表達(dá)特征分析，發(fā)現(xiàn)AGPS基因均在籽粒中