水稻耐低氮胁迫相关性状的基因定位

摘要：氮是水稻生长和发育所必需的大量元素之一，而一追求水稻高产，氮肥的施用量也越来越多，从而导致了环境污染，因此，挖掘水稻耐低氮基因、培育氮高效的水稻品种对农业可持续发展有重要意义。本研究利用粳稻品种 Asominori为受体和籼稻品种IR24为插入片段构建的共计67个置换系材料，在实验室水培苗期表型同样表现低氮不敏感，通过田间耐低氮QTL分析，通过大田低氮胁迫性状鉴定，筛选出四个耐低氮家系（Y1997、Y1998、Y1999、Y2000），且并结合置换系图谱以及RNA-seq数据以及定量结果初步定位了水稻耐低氮候选基因天冬酰胺合成酶（asparagine synthetase AS），并对其可能行使的功能进行了分析。26608
毕业论文关键词：水稻；置换系；耐低氮；QTL定位；
QTL mapping of genes related to low nitrogen stress in Rice
Abstract：Nitrogen is one of the essential macronutrients for rice growth and development, and the blind pursuit of high yield of rice, the supply of nitrogen fertilizer is also increasing, which leads to the pollution of the environment, therefore, the exploring of rice nitrogen tolerant gene, breeding rice varieties with high nitrogen use efficiency has important significance to the sustainable development of agriculture.
In this study, a total of 67 CSSL lines were constructed by using japonica rice variety Asominori as receptor and indica rice variety IR24 as inserted fragments. Based on the identification of low nitrogen stress in the field, four low nitrogen insensitive families (Y1997, Y1998, Y1999, Y2000) were selected. In the laboratory, the phenotype of hydroponic culture also showed low nitrogen insensitivity. Through the analysis of low nitrogen QTL in the field, and combining with the genetic map of chromosome segment substitution lines, the RNA-seq data and the quantitative-PCR results, the asparagine synthetase gene of low nitrogen tolerance in rice was located, and its possible function was analyzed.
Key words: Rice; Replacement line; Tolerance to low nitrogen; QTL mapping;
目录
摘要3
关键词3
Abstract…3
Key words3
引言…3
1材料与方法…5
1.1实验材料来源及种植5
1.2田间表型数据的收集 …5
1.3实验方法及数据分析方法 …5
1.3.1提取DNA的实验步骤…6
1.3.2聚合酶链式（PCR）反应与程序…7
1.3.3聚丙烯酰胺凝胶电泳检测…7
1.3.4银染显色7
1.4表型数据分析方法…7
1.5 QTL分析 7
2 结果与分析…7
2.1大田耐低氮数据分析…8
2.2染色体上SSR标记分布…8
2.3相关性状QTL定位…9
3 讨论…11
致谢…13
参考文献14
水稻耐低氮胁迫相关性状的基因定位
空气中氮气（N2）约占78%，虽然空气中含氮量巨大，但对于多数高等植物而言，空气中的氮无法直接被直接吸收利用，文持它们生命活动所需的氮源绝大多数是来自于土壤。土壤中氮包含两部分，无机态氮和有机态氮，土壤有机态氮主要有机氮化合物，像包括氨基酸、酰胺和尿素等，无机态氮主要包括铵态氮和硝态氮，正常条件下土壤中硝态氮多于铵态氮[1]。自然情况下植物根系吸收的氮素主要是铵态氮和硝态氮等无机态氮，一些小分子有机物含氮化合物（尿素，氨基酸等）同样能被根部吸收后直接供植物利用。
氮素作为植物生长和发育所必需的营养元素之一，也是限制作物生长和产量形成的首要因素[2]。氮是植物体内核酸、蛋白质、叶绿素重要组成部分。核酸中的氮含量约占15%-16%，是植物生长发育必不可少的物质基础，也是遗传基础物质;蛋白质中含有丰富的氮，蛋白质是与生命活动紧密联系在一起的物质是生命的物质基础。氮是叶绿素的重要组成成分，氮素含量直接高低影响着作物光合效率；酶可以催化各种生物化学反应，调节各种反应的催化速度与反应方向，间接影响植物生长发育[3]。水稻耐低氮胁迫相关性状的基因定位:http://www.751com.cn/shengwu/lunwen_20841.html