火龙果矮化突变体无性系遗传分析

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本文以贵州大学农业生物工程研究院保存的矮化突变体试管苗为材料,经过离体培养体系得到了该矮化突变体的回复突变体,并从形态学角度对这两份材料进行了鉴定;通过赤霉素(GA3)含量测定及GA3应答试验对矮化突变体D的矮化及回复机制进行了初探;利用ISSR分子标记,检测了矮化突变体的遗传稳定性及其与野生型的遗传差异;并从表观遗传学角度对材料的DNA甲基化程度进行了检测,取得的主要结果如下:  1)矮化突变体D在多次继代中保持了矮化稳定性。以培养40日数据为例,不同继代次数的矮化突变体株高波动不超过10%,与同时期野生型的株高差距在75%~90%之间。矮化突变体同时还伴随着刺座突变的性状,多项证据表明,D的矮化与刺座突变是两个相互独立的突变,他们之间没有直接关联。  2)培养第三代时从矮化突变体D株系中分离出拟回复突变体R,该回复突变体是D在株高水平上的回复,培养40d时株高超过D约69%,与野生型WT不同的是,R保留了与D相同的刺座突变,R株系在后续继代中一直保持着这种刺座突变。  3)各代矮化突变体D的GA3含量均低于同时期野生型WT,其中第一代D低于WT19.5%,第五代D低于WT14.5%,达到极显著水平,同时,通过施加1mol/L的GA3,矮化突变体 D可以在40d内回复到WT的株高水平,由此可见,矮化突变体是一种GA3缺陷型矮化体。另外,施加GA3并未D的刺座突变产生影响,D的刺座突变与GA3没有直接联系。  4)经过筛选得到28条可以清晰显示条带的ISSR引物,一共显示了96个标记,其中仅有USC813、USC815、USC853的4个位点显示了矮化突变体D与WT的差异,并没有检测到回复突变体R与WT之间的位点差异。这对矮化突变体与回复突变体的鉴定提供了证据。  5)MSAP甲基化分析显示了三份材料具有不同的甲基化程度,矮化突变体D,WT及回复突变体R的甲基化比率分别为26.4%、23.8%及22.9%,这说明了D及R的变异可能是DN A突变与DN A甲基化的综合作用。
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