利用中高度重復(fù)序列對異源多倍體野生稻基因組的比較分析.pdf

1、本文主要以三種異源多倍體野生稻，寬葉野生稻(O.Latifolia)、高桿野生稻(O.Alta)和大穎野生稻(O.Grandiglumis)為研究材料，利用稻屬基因組的兩種重復(fù)序列C0t-1 DNA和ITS序列進(jìn)行細(xì)胞遺傳定位和序列分析，旨在揭示重復(fù)序列在異源多倍體中的分布特點(diǎn)，探討異源多倍體的親緣關(guān)系，為研究多倍化過程中可能發(fā)生的遺傳學(xué)事件提供依據(jù)，主要結(jié)果如下：
　　 1.C0t-1 DNA對異源多倍體的比較分析利用來源于C

2、C基因組藥用野生稻(O.Officinalis)的中高度重復(fù)序列C0t-1 DNA作為探針，對寬葉野生稻(O.Latifolia)、高桿野生稻(O.Alta)和大穎野生稻(O.Grandiglumis)的基因組進(jìn)行比較分析。初步鑒定在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，高桿野生稻和大穎野生稻基因組中C、D基因的親緣關(guān)系要近于寬葉野生稻種的C、D基因。在此基礎(chǔ)上，分別利用A、C基因組的C0t-1 DNA作為探針，通過調(diào)整洗脫度的方式，詳細(xì)研究了來自A、C基

3、因組的中高度重復(fù)序列在寬葉野生稻基因組的分布情況，結(jié)果證實(shí)了隨著洗脫度的調(diào)整，中高度重復(fù)序列的分布呈現(xiàn)特異性，這一結(jié)果在對大穎野生稻的研究中也被證實(shí)。因此，相對保守的中高度重復(fù)序列在異源多倍體中的特異性分布，可以為研究異源多倍體的進(jìn)化關(guān)系提供依據(jù)，進(jìn)一步證實(shí)了C0t-1 DNA FISH是種間關(guān)系研究的有效手段。
　　 2.ITS 序列分析為進(jìn)一步探討稻屬異源多倍體的種間的遺傳進(jìn)化及親緣關(guān)系，本研究運(yùn)用PCR技術(shù)擴(kuò)增并測序了5個(gè)

4、野生稻種，即斑點(diǎn)野生稻(O.Punctata)、藥用野生稻(O.Officinalis)、寬葉野生稻(O.Latifolia)、高桿野生稻(O.Alta)和大穎野生稻(O.Grandiglumis)的完整的ITS區(qū)及5.8S區(qū)。以ITS序列為研究對象，構(gòu)建了分子系統(tǒng)進(jìn)化樹，并且與董正偉(2007年，未發(fā)表)的研究結(jié)果，綜合起來分析。對ITS序列的分析表明，ITS1和ITS2長度較為保守，異源多倍體物種的ITS中的G/C含量沒有二倍體高。

5、對完整ITS及5.8S區(qū)聚類分析發(fā)現(xiàn)，寬葉野生稻和大穎野生稻應(yīng)該聚為一類，兩者與高桿野生稻的關(guān)系稍遠(yuǎn)，但是都起源于藥用野生稻。將ITS序列分析的結(jié)果與C0t-1 DNA FISH的比較分析結(jié)果結(jié)合起來，將形成對異源多倍體研究的整體觀，這樣的分析結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠。
　　 3.BAC-FISH的探索在C0t-1 DNA FISH的啟發(fā)下，利用BAC克隆 B-16作為探針，在不依賴C0t-1 DNA封阻的實(shí)驗(yàn)條件下，對水稻第8染色體短