水稻糙米镉积累基因的遗传定位

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:flypoet
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
水稻是世界上重要的粮食作物。随着经济的快速发展,环境污染日益突出,我国部分耕地受镉污染严重。镉有较强的水溶性,能够大量富集在水稻体内,通过食物链对人体健康造成严重的影响。然而通过生物、物理和化学修复等方法去除土壤中的镉效率很低。因此,发掘稻米中控制镉吸收、积累的基因,培育低镉积累的水稻品种具有非常重要的意义。本实验室前期收集了具有广泛遗传多样性的水稻种质资源材料533份。武汉大田种植这些种质资源材料,发现糙米镉含量存在非常大的变异。本研究从这些种质资源材料中挑选糙米镉含量极端低的品种29(Hu hui628)与镉含量极端高的品种93(Xiangnuo-2)进行杂交配组,通过自交得到F2。2015年,我们将获得的F2群体种植在湖南攸县镉污染的田块,成熟后收取籽粒,测定糙米中镉含量。根据F2群体糙米中镉含量的差异,分别选取糙米中镉含量极端高值的30个单株和极端低值的30个单株的叶片进行混合,构成两个极端混合池(BSA),用水稻育种芯片RICE90K检测两个混合池DNA的差异,进行初步定位;另一方面,筛选亲本间有差异的分子标记,构建遗传连锁图谱,对F2群体的基因型和表型数据分析进行数量性状遗传定位(QTL)。BSA和RICE90K结果显示,在第6染色体上有一个SNP差异较集中的区段。利用分子标记遗传连锁分析,我们在低镉品种29(Hu hui628)与高镉品种93(Xiangnuo-2)杂交的F2群体中,定位到一个主效QTL,暂命名为Qcd6-1,此区段位于第6染色体的RM10-RM16之间,且区段内不包含已知的与镉相关的基因。其中,LOD值为21.4,加性效应为-179.0,解释了18.9%的表型变异率。这些结果表明,在第6染色体上确实存在一个影响糙米镉含量的QTL。因此,我们根据初定位结果,将包含目标区段的单株与轮回亲本29(Hu hui628)进行回交,构建近等基因系,目前已经得到BC2F1。
其他文献
土壤有机污染已成为一个普遍存在的环境问题。土壤有机污染物,如多环芳烃、有机氯化合物、有机磷化合物等,由于其存在的广泛性、持久性、复杂性以及对人类健康的潜在风险性,引起了环境领域的极大关注。基于过硫酸盐(PS)的高级氧化技术是近些年来发展起来的针对土壤和地下水修复的新技术。通过活化PS可以产生具有高活性的氧化性自由基(SO4·-和·OH),能快速降解土壤中大多数有机污染物。在众多活化方式中,微波(M
学位
猪伪狂犬病(Pseudorabies,PR)是由伪狂犬病病毒(Pseudorabiesvirus,PRV)引起的以妊娠母猪繁殖障碍、新生仔猪神经症状和高病死率为主要特征的急性传染病。随着1975年Bartha-K61疫苗的引进,PRV在中国的流行得到了较好的控制。但2011年以来,PRV变异株的出现再次对中国猪场造成重创,现有商品化疫苗对于PRV流行变异株不具备完全保护力,且各流行毒株抗原性存在一
学位
在模式植物拟南芥中,调控次生细胞壁合成的转录因子已被广泛报道,且整个调控路径研究得较为清晰;但是调控初生细胞壁合成的转录因子,鲜有报道。本文筛选了与水稻初生细胞壁纤维素合成基因OsCesA1共表达的20个基因,构建了这20个基因的启动子,然后利用酵母单杂交技术和转录因子文库筛选,获得潜在的调控初生细胞壁合成的转录因子。同时,在拟南芥中,初步鉴定出了可能调控初生壁纤维素合成的转录因子AtDF1。结果
学位
布鲁氏菌是革兰氏阴性的兼性胞内细菌。它能够使多种动物和人感染,并使宿主患上布鲁氏菌病,严重危害畜牧业健康发展和人类身体健康。现有疫苗的缺陷等多种因素致使该病的净化困难重重,人类的慢性感染难以彻底治愈。深入揭示布鲁氏菌的致病机制是研发新的布病防控制剂的关键。转录调控因子c AMP受体蛋白(c AMP receptor protein,CRP)作为细菌调控因子,在调控碳源代谢、群体感应系统、细菌毒力和
学位
新型碳质纳米材料氧化石墨烯(graphene oxide,GO)兼具疏水性的石墨烯平面和亲水性的表面含氧官能团,这种亚稳态结构使其具有优异的光学、电学、力学性能和高反应活性,在医药、航空航天和新能源等领域具有广阔的应用前景。以吡虫啉(imidacloprid,IMI)、噻虫嗪(thiamethoxam,THI)和噻虫胺(clothianidin,CLO)为代表的新烟碱类杀虫剂(neonicotin
学位
我国猪肉产销量及人均消费水平长期处于世界前列,且随着我国经济发展,居民生活水平的提高,猪肉需求量呈上升趋势。为满足生产需求,提高生产效益,许多散养户在向规模化养殖转型升级,规模化母猪场的养殖理念和技术也迅速发展。然而在规模化母猪场建设和养殖过程中存在许多问题,如养殖场建设布局不合理、粪污处置能力有限、安全防疫措施单一等问题。可见我国规模化母猪场的场区及舍内环控规划、粪污处理、生物安全管理技术推广有
学位
随着环境变化、能源危机等问题的加剧,木质纤维素的综合利用逐渐成为人们关注的焦点,其中纤维乙醇更有待深入研发。秸秆生物质因其细胞壁(木质纤维素)复杂的结构而具备“抗降解性”,这也是限制生物质降解转化的根本原因。因此,研究不同植物秸秆细胞壁的组成与结构具有重要意义,有利于预处理最佳条件的选择、酶解工艺的改良和培育高产优质的能源植物。另外,植物还能够利用自身的萃取功能对土壤镉污染进行一定程度的修复并积累
学位
我国是缺硒大国,有近一半的国土面积缺硒,近2/3的人口硒摄入量不足,严重影响人体健康。为改善我国缺硒现状,植物硒生物强化措施被广泛采纳应用,尤以外源土施或叶面喷施无机硒肥的研究最为普遍。植物既可以吸收外源硒酸盐或亚硒酸盐,也可吸收有机硒如硒代蛋氨酸(Se Met)、硒代胱/半胱氨酸(Se Cys2/Se Cys)、硒甲基硒代半胱氨酸(Se Me Cys)等。有机硒广泛存在于土壤环境中,其主要来源包
学位
萘酚类物质是一类具有代表性的多环芳香化合物(Polycyclic aromatic compounds,PACs),因具有水溶性强、毒性大及矿物表面亲和力弱等特点而受到广泛关注。然而,目前应用Fenton氧化技术处理这类污染物的过程中仍存在二次污染严重、修复成本高、以及芬顿试剂应用效率低等诸多问题。有机酸是一类具有还原性的物质,不仅能够促使金属矿物界面活性氧(reactive oxygen spe
学位
奶牛乳房炎是奶牛养殖业最常见的疾病之一,在规模化、集约化养殖场具有高发病率的特点,给养殖业带来严重经济损失。引起乳房炎的主要致病菌为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、链球菌。其中金黄色葡萄球菌是造成乳房炎最普遍的传染性微生物,这种病原菌定植于乳腺,挤奶工或者挤奶机都有可能使其发生传播。乳房炎的治疗存在常用抗菌药物耐药性严重、药物残留量增加和病情反复等问题,迫切需要研发新的治疗药物。喹赛多是喹噁啉类新兽药,
学位