Identifikace a lokalizace modifikátorových genů pozdního kvetení u Arabidopsis thaliana

Bc. Gabriela Rylová

Diplomová práce

Identification and localization of the late-flowering modifier genes in Arabidopsis thaliana

Anotace:

Variabilita mezi předpokládaným a reálným fenotypem některých mutací může být způsobena modifikátorovými geny. Jsou to geny genetického pozadí, které jsou schopny zesilovat či tlumit projevy cílové mutace. U rostlin se modifikátory uplatňují například u znaků jako pozdní kvetení, obsah sacharidů v zrnu nebo fertilita. Přechod z vegetativní do generativní fáze je zásadním krokem vývoje rostlin, na němž se podílí geny i faktory prostředí. Dominantní mutace Sparsipila indukovaná na genetickém pozadí S96 prodlužuje vegetativní fázi a tím způsobuje pozdní kvetení. Cílem této práce bylo identifikovat a lokalizovat modifikátory mutace SpiS96. Při křížení rostlin SpiS96 s odlišným genetickým pozadím Col bylo v F2 generaci pozorováno jednoduché štěpení 1 : 3 (rané : pozdní), avšak vyskytly se zde i rostliny, které kvetly výrazně později než pozdní rodič a některé dokonce nevykvétaly vůbec. Třída pozdních rostlin se tak rozpadala do třech podtříd. Tyto jevy spolu s výrazným pozdním kvetením F1 generace poukazují na výskyt modifikátorových genů. Byla provedena rekombinační analýza F2 generace, pomocí které byly zachyceny vazebné lokusy na chromozomech 1, 4 a 5.

Abstract:

Variability in prospective and real phenotype of some mutations can be caused by modifier genes. Modifiers are genes of genetic backround, which can enhance or supress manifestation of target mutation. Modifiers can also affect some trait in plants such as late flowering, sugar content in grain or number of petals. The transition from vegetative to generative stage is a central step for development success of plant. This step is influenced by genes and environmental factors. Sparsipila is a dominant mutation induced in S96 genetic backround, it causes prolonged vegetation stage and late flowering. The aim of this work was to identify and localize modifiers of mutation SpiS96. There was a simple ratio 1 : 3 (early : late) observed in F2 progeny after crossing SpiS96 and different backround Col, but it was observed that some plants flowered later than late parent SpiS96 and some of them didn´t flower at all. Late flowering plants of F2 generation were divided into three subclasses. This phenomenon, together with very late flowering F1 generation suggest that this trait is modified by modifier genes. Recombination analysis revealed modifier loci in chromosome 1, 4 and 5.

Klíčová slova

modifikátorový gen, modifikace, pozdní kvetení, Arabidopsis thaliana, Sparsipila, modifier gene, modification, late flowering

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 5. 2008

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 16. 6. 2008
• Vedoucí: RNDr. Pavel Lízal, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biologie / Molekulární biologie a genetika