偃麦草基因组特异重复序列的分离与应用

文献类型： 中文期刊

第一作者： 姚涵

作者： 姚涵;汤才国;赵静;郑琪;李滨;郝晨阳;李振声;张学勇

作者机构：

关键词： 小麦;偃麦草;特异重复序列;荧光原位杂交;PCR

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2016 年 49 卷 19 期

页码： 3683-3693

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】偃麦草(Thinopyrum)是小麦(Triticum aestivum L.)的多年生野生近缘植物,具有许多可用于小麦品种改良的优异基因。利用基因组特异重复序列可以研究物种的进化关系、绘制染色体指纹图谱及检测外源染色质。克隆十倍体长穗偃麦草(Th.ponticum(Host)Liu and Wang)基因组特异重复序列,可用于鉴定和追踪导入到小麦背景中的偃麦草遗传物质。【方法】通过构建十倍体长穗偃麦草小片段质粒文库,并对文库进行高密度点杂交(Dot-blot hybridization)筛选,结合荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)技术,获得偃麦草基因组特异的重复序列,分析其在不同基因组及染色体上的分布特点。利用Repeat Masker在小麦族重复序列数据库(Triticeae repeat sequence database,TREP)及NCBI Gen Bank对特异重复序列进行比对分析,并设计偃麦草基因组特异重复序列的PCR引物。通过FISH分析和特异PCR引物扩增,对小麦-偃麦草衍生后代进行鉴定和选择。【结果】获得7条偃麦草基因组特异的重复序列。FISH分析表明,其在十倍体长穗偃麦草和六倍体中间偃麦草所有染色体两臂上均呈弥散型分布,且在不加小麦封阻DNA的情况下,能明确区分八倍体小偃麦中的偃麦草和小麦染色体。将其应用到小麦-偃麦草代换系和易位系的分子细胞学检测中,特异重复序列同样可以在不加封阻的情况下分辨出偃麦草染色体及染色体片段,而且信号相比基因组原位杂交(genomic in situ hybridization,GISH)更加特异和清晰。基于偃麦草基因组特异重复序列开发了90对引物,通过在中国春、十倍体长穗偃麦草和八倍体小偃麦中的扩增产物比较分析,筛选出36对(40%)偃麦草基因组特异PCR标记;利用这些特异引物对109份小麦-偃麦草衍生材料进行扫描,发现10对扩增效果较好的特异引物,其检测效率为73.3%—95%。【结论】获得偃麦草基因组特异的重复序列,开发了特异PCR扩增引物,可应用于小麦背景下偃麦草遗传物质的高效检测和跟踪。

分类号： S512.1

  • 相关文献

[1]异育银鲫寄生洪湖碘泡虫的鱼卵传播途径. 杨坤,翟凯旋,习丙文,陈凯,谢骏,潘良坤. 2021

[2]小麦流式分选染色体的鉴定. 郭东伟,胡甘,佘茂云,李连城,陈明,徐兆师,马有志. 2008

[3]小麦背景中源于长穗偃麦草抗白粉病基因的分子定位. 贺润丽. 2008

[4]小偃麦衍生品系的赤霉病抗性评价. 张晓军,肖进,王海燕,乔麟轶,李欣,郭慧娟,常利芳,张树伟,阎晓涛,畅志坚,武宗信. 2020

[5]小麦与偃麦草远缘杂交的研究. 孙善澄. 1987

[6]小麦和天蓝偃麦草杂交育种的主要进展与成就. 裴自友,孙玉. 1994

[7]小麦—偃麦草—簇毛麦三属杂种研究初报. 袁文业,张美荣,裴自友,孙玉,白建荣,孙善澄. 1992

[8]小麦-中间偃麦草渗入系的HMW-GS组成及等位变异分析. 薛晓丽,张晓军,李欣,张丛卓,詹海仙. 2012

[9]小偃麦与小黑麦杂交后代三属杂种新材料的鉴定. 王春阳,高继迪,刘佳莹,张媛媛,宋维富,杨雪峰,宋庆杰,李集临,张延明. 2017

[10]小麦与长穗偃麦草、中间偃麦草杂种及其衍生后代的细胞遗传学研究.III.小麦和偃麦草基因重组的遗传基础浅析. 张学勇,董玉琛,杨欣明. 1995

[11]小麦-鹅观草易位系T7A/1Rk#1的选育与鉴定. 别同德,冯祎高,徐川梅,陈佩度. 2009

[12]一个耐盐小麦-多枝赖草二体异附加系外源染色体的鉴定. 葛荣朝,张敬原,赵宝存,黄占景,沈银柱,赵茂林. 2006

[13]利用荧光原位杂交技术检测导入普通小麦的大赖草染色质. 刘文轩,陈佩度,刘大钧. 1999

[14]应用荧光原位杂交和染色体配对研究八倍体小冰麦中2的染色体组构成及染色体特征. 高智,韩方普,何孟元,马有志,辛志勇. 1999

[15]应用荧光原位杂交技术研究小冰麦异附加系TAI-27的变异. 韩方普,张相歧,卜秀玲,何孟元,郝水,马有志,辛志勇. 1998

[16]希尔斯山羊草细胞遗传学标记的建立. 丁洪科,宫文萍,倪佳俊,王开,崔法,刘建军,刘成. 2025

[17]尾状山羊草C基因组特异重复序列的克隆. 孔秀英,周荣华,董玉琛,贾继增. 1999

[18]黄淮麦区部分小麦品种(系)1Dx5+1Dy10的分子检测与分析. 王静,刘东涛,冯国华,赵军海,陈荣振. 2010

[19]高分子量麦谷蛋白亚基基因Glu-D1d共显性分子标记在育种中的应用. 刘东涛,陈荣振,冯国华,刘世来,王来花,李德民,张会云,王静. 2008

[20]优质高分子量麦谷蛋白亚基1Dx5+1Dy10的分子检测. 刘东涛,陈荣振,刘世来,王来花,李德民,张会云,王静,冯国华. 2008

作者其他论文 更多>>

微信小程序