基本信息
- 項目名稱:
- 玉米耐旱性狀的分子標記
- 小類:
- 生命科學
- 大類:
- 自然科學類學術論文
- 簡介:
- 研究耐旱遺傳機制和創(chuàng)造耐旱種質是選育耐旱品種防御干旱、保障玉米穩(wěn)產的有效途徑。本試驗以耐旱性不同的玉米自交系掖478、海9-21以及他們的回交導入系為實驗材料,利用盆栽的方法進行苗期耐旱性鑒定,對獲得的耐旱幼苗進行分子標記檢測和關聯分析,為玉米耐旱性的分子標記輔助選擇提供了依據,并有一定成果。
- 詳細介紹:
- 研究耐旱遺傳機制和創(chuàng)造耐旱種質是選育耐旱品種防御干旱、保障玉米穩(wěn)產的有效途徑。本試驗以耐旱性不同的玉米自交系掖478、海9-21以及他們的回交導入系為實驗材料,利用盆栽的方法進行苗期耐旱性鑒定,對獲得的耐旱幼苗進行分子標記檢測和關聯分析。實驗共獲得82棵耐旱幼苗,這些耐旱材料的耐旱基因主要集中在在第七條染色體上的Bin7.01、Bin7.05區(qū)。通過本實驗獲得了一批耐旱玉米材料,也為玉米耐旱性的分子標記輔助選擇提供了依據。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的:實驗室內對耐旱回交導入系進行苗期耐旱性篩選,對獲得的耐旱幼苗提取DNA,并進行分子標記檢測,鑒定耐旱分子標記,為耐旱性標記輔助選擇提供依據 基本思路:取耐旱材料掖478和非耐旱材料海9-21,以及兩材料的回交后代。生長至三葉期進行干旱處理,得到耐旱植株。分別提取耐旱植株的DNA,并用不同引物進行分子標記,進行數據分析。成活植株移栽大田后,測定植株的保水力、電導率等生理指標,作為輔助數據
科學性、先進性及獨特之處
- 基于回交導入系篩選耐旱材料,利用分子標記和關聯分析研究作物耐旱的分子機理是近年來比較流行、比較先進的用于研究復雜性狀的遺傳控制機制的方法。
應用價值和現實意義
- 找到與耐旱基因連鎖的分子標記,加速玉米耐旱品種的選育及耐旱機制的研究
學術論文摘要
- 研究耐旱遺傳機制和創(chuàng)造耐旱種質是選育耐旱品種防御干旱、保障玉米穩(wěn)產的有效途徑。本試驗以耐旱性不同的玉米自交系掖478、海9-21以及他們的回交導入系為實驗材料,利用盆栽的方法進行苗期耐旱性鑒定,對獲得的耐旱幼苗進行分子標記檢測和關聯分析。實驗共獲得82棵耐旱幼苗,這些耐旱材料的耐旱基因主要集中在在第七條染色體上的Bin7.01、Bin7.05區(qū)。通過本實驗獲得了一批耐旱玉米材料,也為玉米耐旱性的分子標記輔助選擇提供了依據。
獲獎情況
- 2010年5月榮獲河南農業(yè)大學第三屆“大學生實驗創(chuàng)新計劃”二等獎
鑒定結果
- 該項目有創(chuàng)新點,有結果,有應用價值。
參考文獻
- 1.武斌,我國主要玉米自交系的耐旱性分析及苗期耐旱性QTL發(fā)掘,新疆農業(yè)大學碩士學位論文2006,10758 2.孔祥彬,白星煥等,玉米抗(耐)旱性的分子遺傳研究進展, 玉米科學, 2009,17(5)58-60,64, 3.孫軍偉,冀天會等, 玉米萌芽期抗旱性鑒定研究, 中國農學通報, 2009,25(03):104-107 4.李學華,李新海,干旱條件下玉米耐旱相關性狀的QTL一致性圖譜構建.中國農業(yè)科學, 2005, 38(5): 882-890 5.劉賢德 ,李新海, 玉米開花期耐旱相關性狀的遺傳及育種策略. 玉米科學,2002, 10(3): 13-18 6.徐明慧,關義新,玉米芽苗期抗旱性研究進展綜述, 玉米科學, 2002, l0(4):35-38 7.王金艷,李剛,玉米種苗期抗旱機理簡述,雜糧作物,2003. 23(2): 05-106 8.魏良明,賈了然,玉米抗旱性生理生化研究進展,生物技術通報,2002,1:15-19 9.席章營,吳克寧,玉米抗旱性生理生化鑒定指標及利用價值分析,河南農業(yè)大學學報,2000,21(1):7-12 10.黎裕,王天宇,玉米抗旱性的QTL分析研究進展和發(fā)展趨勢, 干旱地區(qū)農業(yè)研究,2004 ,22 (1): 32-38 11.張寶石,徐世昌, 玉米抗旱基因型鑒定方法和指標的探討,玉米科學,1996,3(19):22-26 12.喬子辰 ,繆衛(wèi)國, 棉花黃萎病菌對轉hpal 基因棉花幼苗相對電導率的影響,西北農業(yè)學報,2009,18(5):83—87 13.李永剛,王正旭,電導率法測定煙草種子發(fā)芽率的研究,安徽農業(yè)科學,2008,36(34):15052-15058 14.張書紅, 席章營, 快速提取玉米葉片DNA的新方法. 安徽農業(yè)科學, 2007,35(13):3776,380 15.Bolanos J, Edmeades G O. The importance of the anthesis-silking interval in breeding for drought tolerance in tropical maize. Field Crop Research, 1996, 48: 65-80.
同類課題研究水平概述
- 前人從生理、生態(tài)、遺傳和育種等不同角度對玉米抗旱性做了大量研究, 先后提出了與抗旱性有關的形態(tài)及生理生化指標。經前人研究發(fā)現玉米萌發(fā)期的抗旱性鑒定指標主要有發(fā)芽率、滲透與非滲透胚芽長的比值、滲透脅迫下的胚芽長等;玉米苗期的抗旱性鑒定指標主要有反復干旱成活率、葉片保水力、葉片相對電導率、干旱脅迫下的株高、干旱脅迫下的葉面積等;玉米花期的抗旱性鑒定指標主要有花期抗旱指數(DRI)、旱處理產量和抽雄吐絲間隔期(ASI);玉米灌漿期的抗旱性鑒定指標主要有灌漿期的抗旱指數、旱處理產量和水處理產量。 上段文字參考:趙美令 2009 中國農學通報 玉米各生育時期抗旱性鑒定指標的研究。 在利用分子生物學手段進行玉米抗旱性研究時, 通常關注抗旱相關性狀的 QTL 定位,抗旱相關基因的克隆及功能研究等方面。對于抗旱性QTL, 國內外有很多相關研究報道, 至今已定位到400多個QTL, 涉及產量、株高、ASI 、ABA 、氣孔導度、葉綠素含量等,但目前沒有查詢到有關于苗期耐旱基因的定位情況,對玉米抗旱相關基因的克隆和研究相對較少。CIMMYT率先于1994年開展了回交分子標記輔助改良(Backcross-Marker Assisted Selection)玉米自交系的耐旱性研究,本實驗利用一批玉米回交導入系,利用分子標記和表型性狀的關聯分析來確定控制玉米抗旱基因在染色體中的位置,進一步找出相關的基因。