Revealing the Molecular Mechanism Controlling Barley（Hordeum Vulgare L.）Spike Development

作     者：Vinh Trieu To 

作者单位：上海交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张大兵

授予年度：2020年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

主      题：穗 正向遗传学 反向遗传学 全基因组 Indel分子标记 

摘      要：大麦（Hordeum vulgare L.）是一种重要的谷类作物,许多国家都有种植,主要用来作为人类的食物、牲畜和酿造啤酒。大麦花序由三朵小花组成,包括一个中间小花和两个侧小花。根据侧小穗的育性大麦可分为三种常见的棱型花序。然而,大麦花序发育的分子机制还不清楚。为了更好地理解棱型决定机制,本研究采用了不同的方法对一个假定的大麦花序调节转录因子家族进行正向遗传学、反向遗传学和全基因组分析,来更好地了解大麦穗发育过程。具体包括:1)多棱、短节间、短穗等突变体表型,经过自交、杂交、回交多代收集。2)为了找到控制突变体表型的基因,我们开发了Hua30和Golden Promise品种之间的Indel（insert-delete）分子标记。3)此外,我们用CRISPR/Cas9系统敲除了玉米中调控腋生分生组织分化的RA-3在大麦中的同源基因。然而,在大麦转基因株系中没有观察到花序相关表型。4)为探究赤霉素（GA）对花序结构的影响,我们进行了系统发育分析和GRAS基因家族在不同组织的表达分析。通过进化树分析将62个GRAS基因分为12个亚组。值得注意的是,通过q RT-PCR实验检测到18个GRAS基因在穗发育过程中有表达。这些结果为大麦花序结构的进一步研究提供了线索。。