巴西橡胶树几个与橡胶合成相关基因的物理定位研究

【摘要】天然橡胶是重要的工业原料及战略性资源。巴西橡胶树胶乳中有高达50%的橡胶含量且其寿命很长,因此,几乎成为天然橡胶的唯一来源。橡胶的生物合成是在乳管中以蔗糖为原料进行的,而转化酶(Invertase.Inv)是控制橡胶树胶乳蔗糖代谢和影响胶乳(橡胶)产量的关键酶。前人已从巴西橡胶树中克隆了中性／碱性转化酶基因家族中3个基因。茉莉酸信号途径是调节橡胶生物合成的重要途径。与茉莉酸途径相关的基因包括MYC转录因子基因家族、JAZ蛋白基因家族、HbCOI1基因、胶乳过敏原蛋白Hevb基因家族等,其中许多基因已被克隆。但这些基因在染色体上的具体位置尚未确定。本研究以热研7-33-97品种(2n=36)为材料制备叶片细胞染色体标本,采用荧光原位杂交技术(fluorescenceinsituhybridization,FISH)对部分与橡胶生物合成有关的HbNIN基因家族、HbJAZl、HbMYC1、HbMYC2.HbCOI1和Hevb7基因进行了染色体的物理定位。由此揭示了这些基因在染色体上的位置、分布特点及与其他基因的关系。具体结果如下：(1)通过单色FISH对HbNIN基因家族进行了物理定位,将HbNIN1基因定位于5号染色体的长臂,其信号位点距着丝粒的百分距离为33.1;HbNIN2基因定位于2号染色体的长臂,其信号位点距着丝粒的百分距离为35.7:HbNIN3基因位于3号染色体的短臂,其信号位点距着丝粒的百分距离为40.42。(2)通过双色FISH将HbJAZl基因定位于4号染色体的长臂,其信号位点距着丝粒的百分距离为47.29:Hev67基因定位于11号染色体的长臂,其信号位点距着丝粒的百分距离为40.26:HbMYC1基因位于13号染色体的长臂,其信号位点距着丝粒的百分距离为68.73:HbMYC2基因定位于3号染色体的长臂,其信号位点距着丝粒的百分距离为26.82:HbCOI1基因定位于4号染色体的长臂,其信号位点距着丝粒的百分距离为58.23。(3)初步建立了巴西橡胶树染色体制片重复利用进行FISH的试验方法：染色体制片经过一次FISH后置于1×PBS中浸泡20min,经70%、90%、100%的乙醇梯度洗脱,每一梯度洗5mmin。再将染色体制片放入1×PBS中洗3次,每次5min。洗脱完成加入经过变性的不同探针,进行杂交及后续的信号检测。利用该方法,检测到了HbMYC2和HbMYC2的原位杂交信号位点。(4)将本研究在巴西橡胶树定位的8个基因进行连锁关系分析并与前人已定位的基因也进行连锁关系的讨论发现：HbNIN3、HbMYC2都位于第3号染色体上,为连锁基因；HbNIN1、HbCOI1都位于第4号染色体同样它们也为连锁基因;HbNIN1、HbNIN2、HbMYC1、Hevb7为独立基因。
【作者】高佳佳；
【导师】庄南生；
【作者基本信息】海南大学，作物遗传育种，2014，硕士
【关键词】巴西橡胶树；荧光原位杂交；HbNIN基因家族；HbJAZ1基因；HbMYC1基因；HbMYC2基因；HbCOI1基因；Hevb7基因；基因定位；

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