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《华南农业大学》 2016年
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控制籼粳杂种不育Sa座位中蛋白因子胞间转移的分子机制研究

季艳蓉  
【摘要】:水稻(Oryza sativa L.)籼稻与粳稻亚种间杂种具有强大的杂种优势,但亚种间杂种表型出的不育现象却成为杂种优势利用的主要障碍,因此,克隆杂种不育相关基因并从分子水平阐明杂种不育的作用机理,具有非常重要的理论和实践意义。籼粳杂种不育水稻雄配子不育Sa遗传座是由SaM和SaF两个相邻的基因组成的复杂座位,其中三个因子SaM+,SaM-和SaF+共同参与调控杂种雄性不育。根据三个因子的遗传效应提出了两基因/三元件遗传模型解释杂种不育现象,并用孢间转移假说阐述该模型的分子机制。本研究以此为切入点,通过蛋白免疫组化观察三因子在小孢子的积累情况,以期证实或证伪孢间转移假说。本研究的主要结果如下:(1)构建了三个因子带标签的遗传转化载体,并分别遗传转化T65或E4,获得了阳性转基因植株。(2)通过PCR和Southern杂交找到单插入位点转基因半合体阳性植株。(3)通过观察单插入位点的转基因阳性植株的花粉育性和小穗育性,发现SaM+-FLAG转化T65(SaM-/SaF-)半合体植株,花粉呈可育表型,小穗完全可育;SaM+/SaF+转化T65(SaM-/SaF-)半合体植株,花粉呈全不育,小穗完全不可育;SaM--FLAG转化E4(SaM+/SaF+)半合体植株,花粉呈半不育表型,成熟小穗可育。这些结果与两基因/三元件的遗传模型相符,再次验证了该模型的准确性。(4)然而蛋白免疫组化技术结果分析并不支持在四分体时期的胞间转移假说,因此本研究初步证伪了孢间转移假说。综上所述,本研究通过遗传转化证实了两基因/三元件的遗传模型并初步证伪了孢间转移假说,为进一步修正该模型提供了有益的参考依据。
【学位授予单位】:华南农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:S511

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