论文摘要
淀粉是食品和化工行业必不可少的原料,直链淀粉更是以其独特的结构及理化性质而成为重要的工业原料。研究ae基因与其它淀粉突变基因的互作以及不同遗传背景对ae基因表达的影响,筛选出使ae基因高效表达的遗传材料,提供新的高直链淀粉玉米资源为育种所利用。本研究以4个高直链淀粉玉米自交系、6个普通玉米自交系为材料,研究了不同玉米品种ae基因部分序列的差异,为今后标记ae基因、缩短育种年限奠定了基础;选用了2个ae近等基因系、6个普通玉米自交系及其组配的杂交组合,进行直链淀粉含量、千粒重的测定及种子萌发初期的α-淀粉酶活性,发芽势和发芽率,取得如下主要研究结果:1.利用Genbank中公布的ae基因的序列,设计了20对特异引物,对所选材料进行特异性PCR,并对扩增产物进行了分离与测序,结果表明,所研究的这段ae基因相当保守,仅在9658处发现CGGCAAG7个碱基的缺失,在10144位点发现一个碱基(G)的插入;在10390位点、10430位点分别发现一个SNP位点(T→C,C→T)突变。2.对2个ae近等基因系、6个普通玉米自交系及其杂交组合的直链淀粉含量及千粒重进行了测定,结果表明,由ae基因控制的直链淀粉含量性状具有明显的杂种优势。表明遗传背景对直链淀粉含量的影响主要表现为非加性效应,需注意正向修饰基因的积聚,通过轮回选择等手段提高育种群体直链淀粉含量,是高直链淀粉玉米育种的有效途径。同时讨论了种子萌发初期的α-淀粉酶活性,发芽势和发芽率,发现含有ae基因的杂交组合的α-淀粉酶活性,发芽势和发芽率明显高于ae近等基因系和普通自交系,ae近等基因系又比普通自交系低。所以,高直链淀粉玉米育种不应仅限于直链淀粉含量的提高,还应同时选择籽粒品质。
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