布热比艳木·吾布力卡斯木¹ , 吾甫尔·米吉提¹ , 米日古丽·马木提² , 维尼拉·吾甫尔¹ , 祖路皮亚·载买尔¹

1新疆大学生命科学与技术学院, 乌鲁木齐, 830046; 2新疆农业科学院核技术生物技术研究所, 乌鲁木齐, 830091
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2015 年, 第 13卷, 第 4 篇   doi: 10.13271/j.mpb.013.001931
收稿日期: 2015年07月08日    接受日期: 2015年08月24日    发表日期: 2015年09月11日

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推荐引用：

Burabiyem O., Ghopur M., Miriguli M., and Wenera G., 2015, The 5S rRNA gene sequence variation of four local variety in Xinjiang spring wheat, Fenzi Zhiwu Yuzhong (Molecular Plant Breeding), 13(9): 1931-1942 (布热比艳木·吾布力卡斯木, 吾甫尔·米吉提, 米日古丽·马木提, 维尼拉·吾甫尔, 祖路皮亚·载买尔, 新疆春小麦4个地方品种5S rRNA基因变异分析, 分子植物育种, 13(9): 1931-1942)

5S rDNA(即5S rRNA基因)是由120 bp的编码区和非转录间隔区(Nontranscribed spacers, NTS)组成的串联重复序列，及其NTS区碱基序列和长度在不同的种间甚至在种内都有差异，从而形成种内和种间特有的不同重复单元类型，不同单元类型各自代表不同的基因组型，因此5S rDNA多基因家族是研究物种基因组结构的有效工具。本研究以生长在不同地区的四个新疆春小麦地方品种(黑芒麦)作为供试材料，通过TA克隆法获得了128个5S rRNA基因重复单元，每个品种都有长度为326～422 bp之间的短5S rDNA 片段和长度为481～491 bp之间的长5S rDNA 片段。通过多次序列比对，Blast比对，聚类分析等方法将所有序列分为不同的5S rDNA单元类型。在ZM5291和ZM52300中发现了Short A2， Short D1，Short G1，Long A1，Long D1，Long {S1等6种不同的单元类型，而在ZM5306和ZM5343中只发现了Short A2， Short D1，Short G1，Long {S1等4种不同的单元类型，丢失了Long A1，Long D1。依据5S rDNA 各单元类型在山羊草属和小麦属二倍体物种及其异源多倍体物种中的分布情况确定这四个春小麦地方品种的基因组型为AuAuBBDD，确实是普通小麦。我们首次在普通小麦中发现了六种不同的5S rDNA单元类型，6种单元类型在这4个地方品种中的分布情况表明ZM5291和ZM5300 5S rDNA序列的一致进化程度比ZM5306和ZM5343弱，推测生长在不同地区的黑芒麦多倍体物种形成的时代不一样，并ZM5291和ZM5300比ZM5306和ZM5343可能具有来自各基因组祖先的丰富基因资源。本研究结果为鉴别新疆春小麦种质资源的基因组类型，以及亲本选配和育种工作提供新的依据。

5S rDNA；非转录间隔区(NTS)；单元类型；基因组结构