荆州黑麦6R染色体特异标记的开发和定位开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

黑麦（secale cereale）属于禾本科小麦族小麦亚族（triticinae），染色体数2n=2x=14，染色体组rr，黑麦属异花授粉作物，具有丰富的遗传多样性（侯永翠等, 2001; varshney et al. 2007; 王海娟等, 2008）。

目前发掘的黑麦抗性基因涉及多个黑麦品种，包括petkus、insave fa、prolific、rosen、chaupon、德国白等，除上述源自黑麦petkus、insave fa染色体1r上的抗性基因外，研究发现不同黑麦品种的1r染色体携有不同于广泛应用的涉及1rs易位系的抗性基因。

李兴锋等（2004）、吴金华等（2009）分别从六倍体小黑麦劲松49和奥地利黑麦的杂交后代中发现1r染色体具有不同于pm8的白粉病抗性，ji et al.（2008）从小偃6号与德国白杂交后代中选育出2个新的t1rs.1bl，对条锈病混合小种的抗性和品质均优于国内推广的含t1rs.1bl品种。

2. 研究的基本内容和问题

1、研究目标利用白粉菌诱导的荆州黑麦转录组数据设计pcr引物，对普通小麦辉县红、荆州黑麦和辉县红-荆州黑麦双倍体荆辉1号进行扩增，筛选荆州黑麦染色体特异标记；利用一套辉县红-荆州黑麦异染色体系对其进行染色体定位，并利用定位于6r染色体的特异标记对6r结构变异体进行分析。

2、研究内容2.1利用白粉菌诱导的荆州黑麦转录组数据设计pcr引物2.2对普通小麦辉县红、荆州黑麦和辉县红-荆州黑麦双倍体荆辉1号进行扩增，筛选荆州黑麦染色体特异标记。

2.3利用一套辉县红-荆州黑麦异染色体系，对筛选出的专化标记进行染色体定位。

3. 研究的方法与方案

1. 研究方法:引物设计：根据白粉菌诱导上调表达的荆州黑麦转录组数据设计引物，将获得的上调表达est序列与ncbi上小麦est进行blastn比对，将比对结果为 no significant similarity found 的上调表达序列利用primer3设计引物。

dna提取：黑麦总基因组dna提取采用sds法pcr扩增：pcr扩增、聚丙烯酰胺凝胶电泳检测2.技术路线和实验方案:技术路线：见附件3.实验方案：3.1、利用白粉菌诱导的荆州黑麦转录数据设计pcr引物在辉县红、荆州黑麦和辉县红-荆州黑麦双倍体荆辉1号中进行扩增，筛选荆州黑麦特异标记；3.2、利用一套辉县红-荆州黑麦异染色体系进行染色体定位，筛选6r染色体特异标记；3.3、利用6r染色体特异标记分析6r染色体系列结构变异体，进行区段定位。

4.可行性分析:本实验室前期研究已获得白粉菌诱导的荆州黑麦叶片转录组，并进行了拼接，获得8万多条contig，经比对筛选出3000多条白粉菌诱导上调表达的est，本研究利用上调表达的est设计引物，可以筛选出可能与白粉病抗性有关的荆州黑麦6r染色体特异标记，为构建荆州黑麦6r染色体物理图谱和了解荆州黑麦抗白粉病机制提供基础。

4. 研究创新点

筛选一批新的荆州黑麦6R染色体特异标记，为荆州黑麦染色体物理图谱的构建提供基础，并且还有利于新的荆州黑麦染色体结构变异体的筛选和了解荆州黑麦抗白粉病机制。

5. 研究计划与进展

研究计划利用白粉菌诱导的荆州黑麦转录组数据设计引物，对普通小麦辉县红、荆州黑麦和辉县红-荆州黑麦双倍体荆辉1号进行扩增，筛选荆州黑麦染色体特异标记。

利用一套辉县红-荆州黑麦异染色体系，对筛选出的专化标记进行染色体定位。

利用6r染色体特异标记分析6r染色体系列结构变异体，进行区段定位。