萝卜是十字花科、萝卜属一二年生草本植物。在十字花科家族，FLC（FLOWERING LOCUS C ）是调控开花时间的关键基因。本研究从早、晚不同抽薹特性萝卜品系中，克隆RsFLC3基因并进行测序设计引物，分离克隆40个早晚不同抽薹特性萝卜品种中的RsFLC3，通过序列比对分析，发现RsFLC3的Intron1和Intron2分别发生了59bp和57bp的插入缺失突变，据此开发了与抽薹开花时间相关的InDel标记。对F2代群体中122个单株进行抽薹开花时间调查和基因型检测，结果显示早抽薹材料的基因型为In型，平均抽薹时间为63.26d；晚抽薹萝卜品系的基因型为Del型和Indel型，平均抽薹时间为93.20d，该标记与抽薹开花时间长短显著相关。
目录
摘要1
关键词3
Abstract3
Key words3
引言4
1材料与方法5
1.1试验材料 5
1.2基因组DNA和RNA的提取方法 6
1.3 RsFLC3基因克隆及序列分析6
1.4 InDel标记开发6
1.5 InDel标记通用性验证7
1.6 用InDel标记对不同萝卜品种进行抽薹性鉴定7
2 结果与分析7
2.1萝卜叶片基因组DNA提取与总RNA提取 7
2.2 RsFLC3基因克隆7
2.3 RsFLC3基因序列比对分析8
2.4 根据RsFLC3基因插入或缺失序列差异开发InDel标记 8
2.5 抽薹特性InDel标记验证11
3讨论 15
致谢 15
参考文献16
图1 引物扩增目的片段示意图6
图2 部分萝卜材料DNA、RNA琼脂糖凝胶电泳检测结果 7
图3 萝卜FLC特异引物PCR扩增及克隆结果图7
图4 RsFLC的BLASTn比对分析结果图 8
图5 早晚不同抽薹特性萝卜品种RsFLC3基因测序结果图8
图6 不同抽薹特性萝卜品种RsFLC3序列比对结果 9
图7  *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: *351916072* 
早晚抽薹材料的InDel标记检测结果 11
图8 122个萝卜品种的InDel标记电泳检测结果 14
图9 122个萝卜材料的抽薹开花时间统计与InDel标记检测结果 14
表1 用于RsFLC3克隆的40个萝卜品种5
表2 InDel标记引物序列9
表3 用于验证InDel标记的122个萝卜品系 12
萝卜抽薹开花关键基因RsFLC3基因克隆与InDel标记开发
引言
萝卜(Raphanus sativus L.)属于十字花科，是一种生长在世界各地根茎类蔬菜。在东亚国家，长季节大根型的萝卜品种被广泛种植，开花时间是一个很重要的农艺性状，因为抽薹会使根从储存营养转变为为生殖生长提供营养，影响萝卜商品器官即肉质直根的生长，而按时开花对种子生产也很重要。像十字花科的其他的大多数物种一样，萝卜的开花时间可以被冷处理调控，这个过程也叫作春化。在萝卜生长种植期间，突然暴露在低温环境下经常会导致先期抽薹，从而导致大幅度的产量损失。因此更加深入地理解成花基因和春化反应对萝卜的育种十分重要。
拟南芥中的FLC基因是调控开花的关键基因，它编码了MADSbox盒转录因子[1]。拟南芥中自然的开花时间变化经常与等位基因变异有关[2]。在拟南芥的营养生长期间，FLC起到开花阻遏物的作用，而当春化激活开花整合子FT，FD和SOC1，FLC的表达减少。FLC是自主开花途径和春化途径的汇合点，在春化需求的拟南芥冬季生态型中，春化通过改变FLC的染色质来抑制其表达[3]。光周期途径、自主开花途径和春化途径的信号会集到FT基因处，FT基因在FD的共同作用下激活花特性基因API和LFY的表达，促进花的形态建成[4]。低温处理可以引起VERNALIZATION INSENSITIVE3的表达，它可以与 VERNALIZATION2类梳复合体相互作用[5，6]，这个复合物与FLC染色质[5]结合，修改组蛋白残留，包括组蛋H3的赖氨酸27的三甲基化，表达被抑制[5,7,8] 。有研究分析确定了关键开花时间基因FLC的多个等位基因，FLC的遗传变异影响已知的开花基因包括FT和SOC1，FLC的一个非常简单的单基因座模型涉及等位基因变异，它的表达很大程度上解释了开花时间变化[9]。拟南芥FLC的Polycomb沉默加速开花并涉及冷依赖的表观遗传开关，某些研究在FLC内的基因内成核位点识别出单个点突变，以防止这种表观遗传转换发生[10]。在拟南芥中，taf15b显示出FLC作为开花的阻遏物在拟南芥中的强烈上调，并且flc和taf15b双重突变体完全抵消taf15b的晚期开花，表明TAF15b是典型的AP基因[11]。
FLC和其他开花基因的功能在十字花科植物中保存良好[12]。芜菁包含了4个FLC基因的拷贝（BrFLC13和5）[13]，而甘蓝里可能有5个拷贝 (BoFLC15)[14，15]欧洲油菜是芜菁和甘蓝的异源四倍体，有5个FLC基因的拷贝 (BnFLC15)[16]，通过整个基因组研究，FLC基因倍增在芸苔属中很常见，可能是由于在进化中发生了整个基因组的复制[17,18,19]。在芜菁中，三个FLC直系同源物BrFLC1、BrFLC2和BrFLC5以完全相加的方式与花期位点相互分离[13] ，BrFLC2 可能有主要效应[15,20,21]。这表明BrFLC基因在某种程度上是冗余的，具有重叠的功能，以控制开花时间和响应春化。
插入/缺失长度多态性（InDel）标记是指在等位基因位点上发生一定数量的一段相对较短的核苷酸序列的插入或缺失而产生的长度多态性的变异。InDel标记具有多态性频率高，分布广，稳定性强的特点。基于全基因组序列的大规模开发的新一代分子标记SNP（single nucleotide polymorphism）和InDel（insertion/deletion）为高密度分子连锁图谱构建提供了新的途径。随着人类、水稻和拟南芥等基因组测序工作的完成，其基因组内InDel 分布频率分别达到138.89、1050和151 InDels Mb1[22,23,24]。魏克云在L143白菜品种的第4外显子区和第4内含子区发现了不连续的57bp的缺失，在第6内含子区发现了29bp的插入，后基于BrFLC2基因的序列差异开发了InDel标记，并用该标记检测146份芸薹属作物资源材料，结果显示基因型为Del的材料开花时间比基因型为In的开花时间早，平均开花时间为71天，而In基因型的为109天[25]。

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