作者:hacker 日期:2022-07-17 分类:网络教程
在抗病基因推导小麦基因定位的方法的基础上小麦基因定位的方法,选择重要抗源材料,进行遗传分析,鉴定抗病基因若发现小麦基因定位的方法了可能的新基因,需进行基因的染色体定位和基因命名以小麦为例,通常的做法,首先要根据基因推导结果或用多个小种接种测定的结果,并与已知抗病基因进行抗谱比较,选择具有鉴别能力的测定用小种(菌系),选定的小种具有匹配无毒基因,可以识别目标抗病基因同时,用该抗源材料与感病品种杂交在子二代子三代或回交一代接菌测定分离情况,估计抗病基因数目保留可能具有单个抗病基因的植株,自交繁殖取纯合植株与已知单基因系杂交,测定等位性,根据子代是否分离,确定是否含有同一基因若为新基因,再测定其表达特点和进行基因的染色体定位(Shang等,1986)常用基因定位方法有单体分析法和借助分子标记的定位方法自20世纪80年代以来,利用分子标记技术,几乎对各种作物的重要抗病基因都进行了定位或精细定位
有两种基本方式制作人类染色体的基因图:即物理作图和遗传作图。物理作图(physical mapping)是从DNA分子水平制作基因图。它表示不同基因(包括遗传标记)在染色体上的实际距离,是以碱基对为衡量标准,所以物理图谱(physical map)最终是以精确的DNA碱基对顺序来表达,从而说明基因的DNA分子结构。从细胞遗传学水平,用染色体显带等技术在光学显微镜下观察,将基因定位不同染色体的具体区带,又称区域定位(regiona assignmer),而把基因只定位到某条染色体上称为染色体定位(chromosomal assignment)。这个水平上的基因图谱又称细胞遗传图(cytogenetical map)。分辨率可达5Mb至1Mb。遗传作图(genetic mapping)是以研究家族的减数分裂,以了解两个基因分离趋势为基础来绘制基因座位间的距离,它表明基因之间连锁关系和相对距离,并以重组率来计算和表示,以厘摩(cM)为单位。两个遗传座位间1%的重组率即为1厘摩。人类精细的遗传图水平可达1cM即100kb(1Mb)左右。
1.分析抗病基因数目、显隐性和基因互作
用抗病品种和感病品种作亲本进行有性杂交小麦基因定位的方法,杂交后代用病原菌适宜的小种接种小麦基因定位的方法,测定抗病表型和感病表型的分离情况。菌种需用具有匹配毒性基因的小种纯系,一般为单胞菌系。通常在苗期接种鉴定,但成株抗病品种需在成株期接种。要严格控制环境条件(特别是温度和光照),以利于抗(感)病基因的正常表达。有的抗病基因对温度敏感,只在特定温度范围内表达,需要特别注意。
由子一代(F1)的表型,可以判断抗病基因的显隐性。分析子二代(F2)、子三代(F3)或回交群体的分离情况,即可推定抗病基因数目和基因互作。在测定杂交子二代(F2)群体分离时,往往难以准确判断单株的反应型级别,为减少表型判断失当而引起的错误,可分析子三代(F3)株系或回交子二代(F2bc)株系,判断株系纯合抑或分离。回交子二代系指杂交一代与感病亲本回交后再自交建立的株系。各类群体表型的理论分离比见
。比较观察值与理论值,进行χ2测验,即可估计抗病品种所具有的主效抗病基因数目和基因互作类型。
控制抗病性的基因数目杂交子二代(F2)植株杂交子三代(F3)株系回交子二代(F2bc)株系抗病∶感病抗病纯合∶分离∶感病纯合分离∶感病纯合13∶11∶2∶11∶1215∶17∶8∶13∶1363∶137∶26∶17∶1。
2.抗病基因鉴定
鉴定的目的是确定抗病品种具有的抗病基因是已知基因,还是未报道的新基因。如果有一套已知抗病基因的单基因系(singlegenelines)可以利用,就简化小麦基因定位的方法了鉴定工作。所谓单基因系,是一套具有相同遗传背景的品系,每个品系仅具有1个已知抗病基因。将在遗传分析中保留的未知基因纯合植株,分别与各单基因系杂交,接种测定子二代表型。如果与某一单基因系杂交的子二代没有感病植株分离,则两者抗病基因相同。3.抗病基因染色体定位
常用的传统定位方法是单体分析法(monosomicanalysis),这需要有一套单体材料。20世纪50年代初,Sears培育出一套小麦单体材料,为小麦的基因定位工作奠定了基础。此后陆续确定了百余个小麦抗锈基因的染色体位置。单体分析法比较繁琐,简言之,需用待测二体材料(父本)分别与各个单体材料(母本)杂交,子一代会出现二体和单体。若待测抗病基因为隐性基因,则子一代关键染色体的单体植株都是隐性的表型。据此可以认为,隐性抗病基因在该关键染色体上。若待测基因为显性抗病基因,则子一代出现的单体俱为显性,需套袋自交,获得子二代。接菌鉴定子二代的二体与单体,关键染色体的子二代单体植株俱为显性抗病,其他染色体的子二代单体植株表现3∶1的分离。据此可知,待测抗病基因位于该关键染色体上。若有单端着丝点双体(monotelodissomics)材料可用,还可进一步将抗病基因定位在染色体臂上。单体分析易出现单体漂移导致定位不准确。而且定位在同一染色体上的基因越来越多,仅靠单体分析无法确定同一染色体上的基因位点之间的遗传连锁关系。
可以利用连锁小麦基因定位的方法的原理小麦基因定位的方法,选取另外一个特征性基因与抗性基因连锁。这样,判定出另外一个基因存在,抗性基因就存在了。
例如,抗性基因为a,小麦基因定位的方法我们导入一个荧光基因E,它们连锁在一条染色体上,则带有抗性基因的个体就带有荧光标记。这样就可以定位了。
第一,设计或者查找小麦(普通小麦42条染色体为例子)特征性常用多态性引物。每条染色体上都要有几对多态性引物。
第二,进行SSR多态性分析小麦基因定位的方法的时候,引物对数需要慎重考虑,既要能代表全部染色体多态性,又要考虑工作量小麦基因定位的方法的问题。
第三,杂交构建遗传多态性样本。利用纯合显性抗锈病亲本和隐形纯合基因杂交,得到F1。利用双方亲本和F1构建SSR,表现多态性。
第二,哪一条染色体有多态性,就能判定位于哪一条染色体上。
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访客 评论于 [2022-07-17 22:56:44] 回复
性抗锈病亲本和隐形纯合基因杂交,得到F1。利用双方亲本和F1构建SSR,表现多态性。第二,哪一条染色体有多态性,就能判定位于哪一条染色体上。
访客 评论于 [2022-07-18 03:11:06] 回复
较观察值与理论值,进行χ2测验,即可估计抗病品种所具有的主效抗病基因数目和基因互作类型。控制抗病性的基因数目杂交子二代(F2)植株杂交子三代(F3)株系回交子二代(F2bc)株系抗病∶感病抗病纯合∶分离∶感病纯合分离∶感病纯合13∶11∶2∶11∶1215∶17∶8∶13∶1363∶1
访客 评论于 [2022-07-17 23:55:19] 回复
方法我们导入一个荧光基因E,它们连锁在一条染色体上,则带有抗性基因的个体就带有荧光标记。这样就可以定位了。如何将一个显性抗锈病基因定位于小麦的特定染色体上?第一,设计或者查找小
访客 评论于 [2022-07-17 21:48:45] 回复
。两个遗传座位间1%的重组率即为1厘摩。人类精细的遗传图水平可达1cM即100kb(1Mb)左右。植物定性抗病性的遗传有哪些基本分析方法?1.分析抗病基因数目、显隐性和基因互作用抗病品种和感病品种作亲本进行有性杂交小麦基因定位的方法,杂交后代用病原菌适宜的小种接种小麦基因
访客 评论于 [2022-07-17 22:44:58] 回复
双方亲本和F1构建SSR,表现多态性。第二,哪一条染色体有多态性,就能判定位于哪一条染色体上。