Создание системы генетических маркеров твердой пшеницы (T. durum Desf.) и ее применение в научных исследованиях и практических разработках

Создание системы генетических маркеров твердой пшеницы (T. durum Desf.) и ее применение в научных исследованиях и практических разработках

Автор: Кудрявцев, Александр Михайлович

Год защиты: 2007

Место защиты: Москва

Количество страниц: 305 с. ил.

Артикул: 3394544

Автор: Кудрявцев, Александр Михайлович

Шифр специальности: 03.00.15

Научная степень: Докторская

Стоимость: 250 руб.

Оглавление
Введение
Гла ва 1. Обзор Литературы
1.1. Генетические маркеры общая характеристика.
1.2. Систематика и организация генома видов рода ii .
1.3. Генетические маркеры пшеницы
1.3.1. Биохимические маркеры пшеницы
1.3.1.1. Биохимическая характеристика запасных белков
1.3.1.2. Структура белка глиадина и глютснина
1.3.1.3. Хромосомная локализация глиадин и глютенин кодирующих генов полиморфизм и характер наследования запасных белков
1.3.1.4. Эволюция глиадинкодирующих генов
1.3.1.5 Амилаза зерна пшеницы
1.3.2. Молекулярные маркеры пшеницы
1.4. Применение генетических маркеров в исследованиях выполненных на пшенице
1.4.1. Использование генетических маркеров для идентификации сортов пшеницы
1.4.2. Генетическое разнообразие и динамики его изменения,
генетической эрозия
1.4.2.1. Генетическое разнообразие
1.4.2.2. Динамика изменения генетического разнообразия пшеницы .
1.4.3. Использование генетических маркеров при сохранении
материала пшеницы в коллекциях x i и
1.4.4. Использование генетических маркеров при изучении
происхождения, эволюции и филогении пшеницы.
1.4.4.1. Применение изоферментных маркеров в филогенетических исследованиях
1.4.4.2. Применение запасных белков, как генетических маркеров в филогенетических исследованиях
1.4.4.3. Применение молекулярных маркеров в филогенетических исследованиях
1.4.5. Использование генетических маркеров в селекционной
практике
Глава 2. Материалы и методы
2.1. Растительный материал
2.2. Лабораторные методы
2.2.1. Приготовление образцов
2.2.1.1. Экстракция глиадина
2.2.1.2. Экстракция глютенина
2.2.1.3. Экстракция аамилаз
2.2.1.4. Выделение ДНК
2.2.1.5. Приготовление образцов ампликонов микросателлитной ДНК
для нанесения на денатурирующий полиакриламидный гель.
2.2.2. Проведение полимеразной цепной реакции
2.2.2.1 Проведение полимеразной цепной реакции при ЯДРО анализе
2.2.2.2. Поведение полимеразной цепной реакции при анализе
полиморфизма микросателлитных локусов
2.2.3. Электрофорез
2.2.3.1. Нативный одномерный Электрофорез глиадина в кислом
3,1 полиакриламидном геле
2.2.3.2. 8Электрофорез глютенина в полиакриламидном геле
2.2.3.3 Двумерный электрофорез глиадина в полиакриламидном геле
2.2.3.4. Электрофорез аамилаз в полиакриламидном геле
2.2.3.5. Электрофорез ЯАРП фрагментов ДНК в агарозном геле .
2.2.3.6. Электрофорез фрагментов микросателлитной ДНК в денатурирующем полиакриламидном геле
2.2.4. Оценка признаков линий сорта Харьковская 7
2.2.5. Математические методы обработки полученных данных
2.2.5.1. Оценка соответствия фактического расщепления в гибридах
р2 теоретически ожидаемому.
2.2.5.2. Определение величины сцепления между локусами генов .
2.2.5.3. Статистическая обработка данных количественных
признаков линий сорта Харьковская 7
2.2.5А Оценка генетического разнообразия сортов и образцов
твердой пшеницы
Глава 3. Генетические маркеры твердой пшеницы, хромосомная локализация, наследование и полиморфизм
3.1. Глиадины
3.1.1. Хромосомная локализация глиадинкодирующих генов твердой пшеницы
3.1.2. Характер наследования глиадинкодирующих генов твердой пшеницы
3.1.3. Полиморфизм по локусам глиадинкодирующих генов твердой пшеницы и генетическая номенклатура для их обозначения
3.1.3.1. Полиморфизм по локусам глиадинкодирующих генов отечественных сортов твердой пшеницы сортов, созданных в бывшем СССР и России
3.1.3.2. Полиморфизм по локусам глиадинкодирующих генов в сортах твердой пшеницы Италии
3.1.3.3. Полиморфизм по локусам глиадинкодирующих генов в сортах и образцах твердой пшеницы Эфиопии
3.1.3.4. Полиморфизм по локусам глиадинкодирующих генов в сортах твердой пшеницы из коллекции 1СА1ША
3.1.4. Сводный каталог аллельных вариантов блоков компонентов глиадина твердой пшеницы и его использование при идентификации аллелей в ранее не изученных сортах. Маркерные сорта
3.1.5. Семейства блоков компонентов глиадина у твердой пшеницы
3.2. Глютенины твердой пшеницы Хромосомный контроль и полиморфизм по локусам глютенинкодирующих генов
3.3. Полиморфизм а амилазы твердой пшеницы
3.4. Гены, контролирующие морфологические признаки колоса твердой пшеницы опушение Я и окраску
3.5. Полиморфизм твердой пшеницы по ДНК маркерам
3.5.1. Полиморфизм твердой пшеницы по ЛАРЭ маркерам
3.5.2. Полиморфизм твердой пшеницы по ББЛ маркерам
3.6. Обсуждение результатов
Глава 4. Идентификация сортов твердой пшеницы, их гомогенность и гетерогенность. Разнородность биотипов гетерогенных сортов в отношении хозяйственнозначимых признаков
4.1. Использование генетических маркеров при определении сортовой чистоты и сортового соответствия коммерческих партий семян сортов твердой пшеницы
4.1.1. Идентификация сортов твердой пшеницы на основании полиморфизма по глиадину
4.1.2. Использование молекулярных маркеров для идентификации сортов твердой пшеницы
4.1.3. Анализ сортового соответствия и наличия чужеродных примесей по глиадиновым маркерам. Автоматизация метода
4.2. Гетерогенности сортов твердой пшеницы
4.3. Разнородность биотипов в отношении хозяйственно значимых признаков. Использование блоков компонентов глиадина в качестве маркеров показателей качества продуктов переработки твердой пшеницы
4.3.1. Сравнение биотипов сорта Харьковская 7 по количественным признакам, характеризующим структуру колоса и по урожайности.
4.3.2. Сравнение биотипов сорта Харьковская 7 по показателям, характеризующим качество клейковины
4.4. Обсуждение результатов
Глава 5. Биоразнообразие твердой пшеницы и динамика его изменения
5.1. Анализ биоразнообразия твердой пшеницы с использованием белковых маркеров
5.1.2. Изучение генетических расстояний в коллекциях сортов твердой пшеницы с использованием глиадиновых маркеров. Связь полиморфизма по глиадину с родословными сортов
5.2. Анализ биоразнообразия твердой пшеницы с использованием ЯЯЛ и ЛАРЭ маркеров
5.2.1. ЛАРИ анализ
.
.
.
.




0
.
.
5.2.2. ЗБЯ анализ
5.3. Обсуждение результатов
Глава 6. Использование генетических маркеров в филогенетических
исследованиях рода ТгШсит Ь.
6.1. Сравнение блоков компонентов глиадина, контролируемых у
пшениц хромосомой 1А
6.2. Сравнение блоков компонентов глиадина, контролируемых
хромосомой 6А
6.3. Сравнение блоков компонентов глиадина, контролируемых у
мягкой и твердой пшеницы гомологичными хромосомами В генома
6.4. Сравнение аамилазы мягкой и твердой пшеницы
6.5. Обсуждение результатов
Выводы
Заключение
Список литературы


Аминокислотная последовательность типичного у глиадина начинается с сигнального пептида аминокислот, за которым следует концевой домен неповторяющихся последовательностей за ним начинается высоковариабельный домен повторяющихся последовательностей далее второй домен неповторяющихся последовательностей, содержащий шесть остатков цистеина за ним полиглютаминовая последовательность завершает белок Сконцевой домен, содержащий два остатка цистеина . Все восемь остатков цистеина формируют внутримолекулярные дисульфидные связи. Было также показано . В таких белках мосле формирования внутримолекулярных дисульфидных связей остаются свободные группы, которые могут формировать межмолекулярные связи. Следовательно, эти молекулы могут участвовать в формировании полимерных молекул глютенина. Типичная структура со глиадина достаточно проста За аминокислотным сигнальным пептидом следует аминокислотный i домен затем идет участок повторяющихся последовательностей, который составляет от всей длины белка, а замыкает все Сконцевой домен из аминокислот. Глиадины не содержат цистеина или метионина i, , . Как и другие типы глиадинов, со глиадины содержат мало заряженных аминокислотных остатков , , i, , . Например, все глиадины содержат мало лизина . Возможно это общее свойство необходимо глиадинам для их укладки в белковые тельца эндосперма i , . Высокомолекулярные глютенины но своему строению в целом напоминают глиадины. Типичная молекула глютенина включает центральный домен повторяющихся последовательностей включающий короткие аминокислотные последовательности, который составляет примерно от общей последовательности белка, и два концевых домена и С неповторяющихся последовательностей, содержащих большинство остатков цистеина. При этом центральный домен имеет гидрофильные свойства, а концевые домены гидрофобные . Высокомолекулярные глютенины характеризуются высоким содержанием пролина и глицина и низким содержанием лизина. В целом соотношения аминокислот в белке определяется тем, какие повторяющиеся последовательности образуют основной мотив центрального домена. Более последовательностей приходятся на последовательности и , , . Он организован как неповторяющаяся последовательность из 0 аминокислотных остатков, из которых 3 или 5 остатки цистеина, которые и образуют межмолекулярные дисульфидные связи между субмолекулами глютенина, формируя белковые полимеры по размеру достигающие десятков миллионов дальтон. Стерминальный домен неповторяющихся последовательностей состоит из аминокислотных остатков, включающих один остаток цистеина . Для глиадина пшеницы свойствен высокий уровень межсортового полиморфизма, выражающийся в том, что практически каждый сорт пшеницы имеет свой собственный и уникальный электрофоретический спектр Созинов, Поиереля, i , . Анализ анеуплоидных линий сорта i i , , позволил установить хромосомную локализацию глиадинкодирующих генов у мягкой пшеницы. При этом использовался следующий принцип если отсутствие некоторой пары гомологичных хромосом плеч у анеуплоидной линии сопровождается удалением из электрофоретического спектра глиадина эуплоидной i i какихто компонентов, то, следовательно, гены, контролирующие синтез этих компонентов, расположены в отсутствующих у данной линии хромосомах или их плечах. Первое исследование нуллитетрасомных, дителосомных линий и 7 замещенных линий сорта i i показало, что 7 из электрофоретических компонентов глиадина электрофорез в ном крахмальном геле в алюминийлактатном буфере, 3,2 контролируются индивидуальными генами, расположенными в коротких плечах хромосом первой и шестой гомеологических групп , . Позднее для подобного анализа был использован метод двумерного электрофореза изоэлектрофокусирование электрофорез в алюминийлактатном буфере, 3,2, который позволил разделить суммарный глиадин сорта i i на индивидуальных компонентов и установить хромосомную локализацию из них i, , . Анализ 9 гибридов 2 от скрещивания эуплоидных и дителоцентрических линий сорта i i показал, что рекомбинация между глиадинкодирующим локусом хромосомы 1В и ее центромерой составляет . Это свидетельствует о том, что данный локус расположен в дистальном участке короткого плеча хромосомы 1В Рыбалка, Созинов, . Данный результат был подтвержден позднее.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.299, запросов: 145