【摘 要】
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莴苣（Lactuca sativa）是世界上最重要的蔬菜之一。莴苣习性喜冷凉,栽培遇高温易提前抽薹开花,降低其食用品质和商品价值。莴苣花期的研究对莴苣的品种改良具有重要意义。本研究使用BSR分析了5个花期分离群体,鉴定到多个控制莴苣花期的遗传位点,并重点分析了其中的1个位点;通过转基因技术验证了花期整合因子LsFT基因在莴苣中的功能,并建立了一个莴苣在高温下抗抽薹的模型。主要结果如下:1.5个F2
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莴苣（Lactuca sativa）是世界上最重要的蔬菜之一。莴苣习性喜冷凉,栽培遇高温易提前抽薹开花,降低其食用品质和商品价值。莴苣花期的研究对莴苣的品种改良具有重要意义。本研究使用BSR分析了5个花期分离群体,鉴定到多个控制莴苣花期的遗传位点,并重点分析了其中的1个位点;通过转基因技术验证了花期整合因子LsFT基因在莴苣中的功能,并建立了一个莴苣在高温下抗抽薹的模型。主要结果如下:1.5个F2花期分离群体的BSR分析结果鉴定到10个控制莴苣花期的遗传位点。2.通过遗传定位将LFL4初定位在4号染色体的119 Mb-126 Mb之间,并初步分析了候选区间内与花期相关的基因。3.选取3个控制莴苣花期的位点,使用分子标记筛选分离群体获得特定基因型单株并收获其种子获得其后代株系,分别构建这3个位点杂合的高世代分离群体。4.构建LsFT超表达载体,在莴苣中超量表达LsFT基因,LsFT-OX提前抽薹开花。使用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除莴苣的LsFT基因,Lsft-KO在全生命周期都不开花,且失去了对高温的敏感性。5.Lsft-KO表现出优良的农艺性状,包括高产和在高温下的抗抽薹性,但是不抽薹、不开花、不结实,阻碍了其在农业生产中的应用。通过将Lsft-KO的接穗嫁接到LsFT植株的砧木上可以收获Lsft-KO的种子,使Lsft-KO在农业生产中应用成为可能。本研究鉴定到控制莴苣花期的多个位点,并通过遗传定位确定了LFL4的候选区间,也构建了3个花期位点的高世代分离群体。此外,验证了LsFT在莴苣中的功能,并为LsFT基因在莴苣中的应用提出了新思路,这为实验室耐高温抗抽薹莴苣品种的研究奠定了基础。
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