黄瓜根发育异常突变体及其候选基因的鉴定

来源 :东北农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangyan820923
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
黄瓜(Cucumis sativus L.2n=2x=14)为葫芦科甜瓜属植物,是世界上主要的蔬菜作物,也是我国广泛栽培的设施蔬菜作物之一。根作为植物的营养器官,在植株整个生长发育历程中发挥着至关重要的作用。根是黄瓜植株的重要组成部分,具有吸收营养物质和水分等功能。黄瓜根发育异常表型是研究植株根发育机理及培育优良品种的理想性状,但是相关研究报道较少。本研究在前期构建黄瓜EMS诱变突变体库基础上构建了黄瓜EMS诱变根发育异常突变体‘Csrod(Cucumis sativus root dysplasia)’的M3代遗传群体,对其进行表型鉴定,并利用MutMap+技术对突变表型和野生表型混池分别进行重测序分析,对根发育异常候选基因进行了初步定位,运用KASP基因分型技术对候选SNP在M3代群体中进行了鉴定,并最终确定了黄瓜EMS诱变根发育异常候选基因。主要结果如下:(1)表型鉴定结果表明,黄瓜根发育异常突变体‘Csrod’在根发育等方面与野生型存在显著差异。根发育异常突变体‘Csrod’根部较野生型生长慢、只能生长至1-2 cm,植株生长至14 d左右,根与子叶分离,为致死表型。(2)为了鉴定黄瓜根发育异常突变体‘Csrod’候选基因,将M2代野生型表型单株进行自交得到M3代群体,其中一个有性状分离的M3群体中有11株为突变体表型单株,93株表现为野生型表型。利用MutMap+方法进行极端性状混池重测序分析,选取M3代中突变表型单株11株和野生型表型单株34株,提取等量DNA进行混合,分别构建突变体表型池和野生型表型池进行混池重测序,并与黄瓜基因组序列进行比对,依据SNP-index以及突变位点对基因的影响进行综合分析,筛选到位于黄瓜第3号染色体的5个候选SNP,其中4个候选SNP位于基因外显子区,另外1个候选SNP则位于终止密码子区。结合KASP基因分型技术,在M3代群体中发现基因ID为Csa3G104930包含的SNP的基因型与M3群体单株表型共分离,表明Csa3G104930为调控黄瓜根发育异常的候选基因。序列分析结果表明Csa3G104930基因全长3876 bp,编码831个氨基酸,参与3-脱氧-D-甘露糖-八磺酸盐合成酶及酰基神经氨酸蛋白家族的胞苷酰基转移酶的合成,因此将黄瓜根发育异常突变体候选基因命名为Cscks(Cucumis sativus CMP-KDO synthetase)。本研究初步鉴定出一个参与调控黄瓜根部发育的新基因,并对其基因功能进行了初步探讨,下一步将对该基因功能及分子机制进行深入研究,进而对黄瓜营养生长、新品种培育等研究提供参考。
其他文献
汉语作为第二语言教学中,学生们普遍反映“汉字难”的问题。笔者在秘鲁担任志愿者期间,发现汉字学习对于秘鲁学生确实是一个难点,不少学习者到了中高级阶段汉字书写仍然不规
滑膜是附着于滑膜关节囊内表面的一层结缔组织膜。滑膜对于维持关节正常的结构和功能具有重要意义。以滑膜炎为代表的滑膜病变密切参与了骨关节炎(osteoarthritis,OA)和类风
目的通过超声血流向量成像技术(vector flow mapping,VFM)评价不同程度肝硬化患者舒张期左心室心腔内血流能量损耗(left ventricle energy loss,LVEL)及涡流改变,探究肝硬化
食管癌(EC)是世界上研究最少,最致命的癌症之一,其死亡率全球第八位。已有研究指出,食管癌术后5年生存率仅为48.7%。从临床情况看,食管癌的表现性状较少,不易察觉,预后差,生存
现代汉语虚词中的介词无实意,且语法功能较为复杂。留学生的介词学习存在一定的困难,尤其是同素近义的单双音节介词,留学生无法准确理解与辨析,常出现混用、表意不明等偏误情
嗅觉(Olfactory)是动物最重要的感觉能力之一,对动物的生存至关重要。动物可以通过嗅觉能力直接感知外界环境变化,与其生存环境取得直接联系。动物依靠嗅觉进行寻找捕获食物
目前镁基合金作为第三代生物医用材料,具有可降解性和良好的力学性能等优点、得到许多科研机构的关注。但是,镁基合金的降解速率过快和缺少良好的生物相容性等问题限制了其在
人口老龄化会面临各种退行性疾病的高发。其中,神经系统的退行性疾病占有很大的比例。本课题主要围绕帕金森病(Parkinson’s disease,PD)的细胞疗法展开研究,为之后研究中脑D
随着信息技术和国际交流的发展,儿童文学翻译作品的数量显著增加。通过统计分析,作者发现在当当网和亚马逊2018年儿童文学畅销榜TOP100中,儿童文学翻译作品占了绝大多数。“
纳米氧化锌(Zinc oxide nanoparticles,ZnO NPs)作为最常用的新型纳米材料之一,因其具有独特的光学、化学、电学和生物学等性能,以及较好的抑菌特性,被广泛的应用在医疗器械