白菜類蔬菜鋅積累和鋅脅迫反應(yīng)的遺傳分析.pdf

1、本論文從以下幾個(gè)方面對(duì)白菜類蔬菜的Zn積累和Zn脅迫下的耐性進(jìn)行了遺傳分析： 1.利用原位噬菌斑雜交法，進(jìn)行了Zn超富集植物Thlaspicaerulescens的cDNA文庫(kù)篩選，獲得了7個(gè)Zn積累相關(guān)候選基因的全長(zhǎng)cDNA，這些序列與擬南芥的同源基因的序列相似性為86-91％。通過(guò)對(duì)酵母鋅運(yùn)輸缺陷型突變體zrt1zrt2、鐵運(yùn)輸缺陷型突變體fet3fet4、錳運(yùn)輸缺陷型突變體smfl的功能互補(bǔ)以及提高了野生型對(duì)Cd的敏感性，

2、證明了TcNRAMP3和TcNRAMP4具有Zn、Fe、Mn和Cd的運(yùn)輸活性；TcNRAMP3在Arabidopsisthaliana的nramp3nramp4突變體中過(guò)量表達(dá)挽救了缺Fe條件下植株的生長(zhǎng)。由此證明了TcNRAMP3和TcNRAMP4作為金屬轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與了植物體的金屬積累。 2.利用183個(gè)DH株系構(gòu)建了大白菜的AFLP連鎖圖譜，該連鎖圖由10個(gè)連鎖群組成，包括222個(gè)AFLP標(biāo)記，覆蓋基因組長(zhǎng)度為1064cM，

3、標(biāo)記間平均間距為4.8cM。利用這一圖譜，對(duì)大白菜葉片K、Na、Ca、Mg、Al、Cu、Mn、Fe、Zn和Sr等10種礦質(zhì)元素含量和總磷含量進(jìn)行了QTL分析，共找到22個(gè)與葉片礦質(zhì)元素含量相關(guān)的QTL和2個(gè)與葉片總磷含量相關(guān)的QTL，這些QTL對(duì)性狀的貢獻(xiàn)率在6.8-18.8％之間。對(duì)這一群體的130個(gè)DH株系作了高Zn脅迫下耐性的QTL分析，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)與高Zn脅迫下大白菜生長(zhǎng)相關(guān)的QTL，和一個(gè)僅在相對(duì)更高的Zn濃度下出現(xiàn)的QTL。

4、 3.對(duì)來(lái)自于我國(guó)不同地區(qū)的分別屬于7個(gè)栽培種群的184個(gè)基因型的白菜類蔬菜和2個(gè)來(lái)自于荷蘭和2個(gè)來(lái)自于美國(guó)的白菜類植物的Zn積累和Zn脅迫條件下的反應(yīng)進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果表明白菜類蔬菜的葉片Zn含量存在顯著差異，變化范圍在23-160μgg-1d.wt之間，葉片中Zn、Fe、Mn的積累顯著相關(guān)。地上部或根部的相對(duì)生長(zhǎng)量均適合于作為參數(shù)比較白菜類蔬菜對(duì)高Zn或缺Zn脅迫的耐性差異。白菜類蔬菜中存在高Zn脅迫耐性和Zn效率的顯著差異。選

5、出了兩個(gè)對(duì)高Zn脅迫具有相對(duì)高耐性的基因型和一個(gè)具有高Zn效率的基因型。 4.白菜類蔬菜的不同栽培種群間存在顯著的性狀差異，因此白菜類蔬菜為研究植物自然變異提供了良好的試驗(yàn)體系。本研究中比較了綠豆芽核酸內(nèi)切酶(MBN)和CELⅠ對(duì)異源雙鏈錯(cuò)配堿基的識(shí)別效率，結(jié)果表明MBN能夠高效檢測(cè)錯(cuò)配堿基；通過(guò)在目的片段5'端添加M13引物序列，使得IRD標(biāo)記的M13引物可以作為通用引物用于不同目的片段的LI-COR檢測(cè)，從而建立了利用綠豆芽