玉米突變體庫構(gòu)建及株型突變體鑒定與基因定位

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1、CIassifiedIndex：S513U．D．C：58SouthwestOniversityofScienceandTechnoIogyMasterDegreeThesiSConstructionofMutantpopuIationan，d■‘●●■■●■‘o●■ldentItIcatIOnOtarchIteCtUremUtantSandrelatIVegeneC10nIngln啊aIZe‘■●■■■●Grade：2011Candidate：FanShuanghuAcademiCDegreeAppIiedfor：Maste

2、rSpeciaIity：BotanySupervl$or：ZhangChunyiMay．26．2014獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，淪文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得西南科技大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。簽名：攀衣更劫日期：wf審年步固2：7回關(guān)于論文使用和授權(quán)的說明本人完全了解西南科技大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位

3、論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文的復(fù)印件，允許該論文被查閱和借閱；學(xué)?？梢怨荚撜撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段傈存論文。(保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)簽名：樊取加導(dǎo)師簽名：日期：f、璐江Ⅺ腳年婀硼西南科技大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1頁摘要本研究選用玉米優(yōu)良自交系B73和鄭58作為誘變親本，甲基磺酸乙酯(ethylmethanesulfonate，EMS)作為誘變劑，以EMS濃度為0．067％的EMS．石蠟油誘變玉米成熟花粉，構(gòu)建玉米EMS突變體庫。B73和鄭58兩個突變體庫的M2代含有株高、

4、葉色、葉型、抗性、分蘗、表皮毛等相關(guān)的表型豐富的突變體，肉眼可見突變體的比率分別為1．038％、O．865％。尤其是一些突變體表現(xiàn)出優(yōu)良農(nóng)藝性狀，如葉夾角小、棕色葉中脈、矮化、抗性，為玉米育種提供了寶貴的種質(zhì)資源。B73小葉夾角變突變體rlal、rla2表型相似，其葉片石蠟切片顯示rlal，rla2的葉舌區(qū)遠軸面厚壁組織較薄。rlal、rla2較野生型B73耐密植，在66667株／hm2、83333株／hm2和100000彩Vhrn2種植密度下，單位面積產(chǎn)量均高于對照，且隨種植密度增大而提高，其最大密植度在100000株／1

5、1m2以上。遺傳學(xué)分析顯示rlal、rla2都是單基因隱性突變，而且是等位基因突變。B73矮化突變體zmdl比野生型矮40％，節(jié)間數(shù)目比野生型少2節(jié)，節(jié)長變短，葉片長寬比變小。遺傳學(xué)分析表明zmdl為單基因隱形突變。用MutMap方法克隆矮化基因ZMDl，從zmdl與B73的F2群體中選出24株矮化個體，等量混合其DNA，建立測序文庫，進行高通量測序，獲得SNP位點，結(jié)合SNP指數(shù)與SNP位點分布分析得到2個候選基因。在擴大的F2群體驗證候選基因與表型的連鎖關(guān)系，確定目的基因為ZMDl，該基因編碼一個細胞色素P450蛋白。該

6、蛋白與水稻的CYP90D2和CYP90D3、擬南芥的CYP90C1和CYP90D1、玉米BRDl蛋白有較高的序列一致性。本研究構(gòu)建玉米B73和鄭58的EMS突變體庫，并且篩到了具有應(yīng)用價值的優(yōu)良性狀突變體，為玉米育種提供了豐富的種質(zhì)資源。將MutMap方法首次應(yīng)用于玉米基因克隆，并且成功克隆了玉米ZMDI基因，為具有復(fù)雜基因組的玉米提供了省力、快速的基因克隆方法。關(guān)鍵詞：EMS突變體庫；葉夾角；矮化；細胞色素P450蛋白西南科技大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1I頁AbstraotMaturepollenfrommaizeinbre

7、dlinesB73andZhen958wasmutatedbyEMS—paratVmicoilsolutioninwhichtheconcentrationofEMSis0．067％，SOmutantlibrariesofB73andzheng58wereconstructed．TheM2generationcontainedmutantsofvariousphenotypesaboutheight,leafcolor,leafarchitecture，tiller,resistancetOslress，epidermalh

8、airandSOon．Therateofvisiblemutantphenotypeinthetwolibrarieswas1．038％、0．865％respectively．Aboveall，somemutantsshowedexcellentagronomictraits，such舾r