摘要
突变体的创建与分析是功能基因组学的重要研究内容,为基因功能分析提供了直接的工具材料。创建饱和的基因突变群体是分离、鉴定基因功能最直接、最有效的方法之一。长穗偃麦草Fhb7基因是小麦优异的赤霉病抗源，对Fhb7基因的功能分析将有助于该基因在小麦抗赤霉病育种的有效利用。但Fhb7基因与黄色素合成相关基因连锁，使小麦面粉黄色素含量高，对Fhb7基因的广泛应用具有一定限制。本研究拟利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯（ethyl methane sulfonate，EMS）溶液诱变处理携带抗赤霉病Fhb7小麦-长穗偃麦草易位系材料，初步创建了携带抗赤霉病Fhb7易位系突变群体，并对Fhb7基因作了TILLING检测，同时筛选到一些面粉色泽相关突变体，得出的主要结果如下： 1.利用浓度为0.8%EMS溶液处理含Fhb7短片段易位系的济麦22背景材料，M1代收获7309单穗，通过单粒传获得4473个M2代单株的群体。 2.利用来自M2代群体的约4000个单株，单株提取DNA,对目的基因Fhb7进行TILLING筛选，直接测序（Sanger）Fhb7的全长PCR产物。每个点突变的纯合和杂合利用DNAMAN软件进行验证，最终筛选获得了43个突变体。 3.通过使用离体的叶片对赤霉病抗性进行接种鉴定，与抗病对照（易位系受体材料）有显著差异的7个Fhb7基因突变体中有5个错义突变、2个终止突变；这7个突变体感病程度虽存在一定差异，但病斑面积均显著大于抗病对照。从赤霉病抗性的表型结果来看，这7个突变位点改变可能是决定蛋白质功能的关键氨基酸或关键结构域。 4.根据籽粒面粉的色泽筛选相关突变体，得到M3代单株共645株，获得赤霉病抗性好、面粉白度高的突变株系，有利于Fhb7基因在小麦抗赤霉病育种中的有效应用。 5.长穗偃麦草Psy基因编码的蛋白质主要在氨基端与普通小麦的Psy存在差异，目前已创建自身启动子调控的长穗偃麦草Psy基因遗传转化载体，为研究该基因对面粉黄色素含量的影响奠定了基础。
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