甘蓝型油菜核不育系7365A恢复基因克隆和进化分析的任务书.docx

甘蓝型油菜核不育系7365A恢复基因克隆和进化分析的任务书
任务书
甘蓝型油菜是我国重要的油蔬作物之一，其种子中含有优质的植物油和饲料蛋白，也是农民增收的重要来源。但是，甘蓝型油菜目前面临着种质资源的不足和育种过程中的复杂性等问题。其中，油菜的核不育系是甘蓝型油菜育种过程中的一个重要工具，可通过杂交、靶向育种等方式进行利用，但是对于核不育系的恢复基因和进化分析方面的研究还比较缺乏。
因此，本次任务旨在通过甘蓝型油菜核不育系7365A恢复基因的克隆和进化分析，为油菜育种工作提供更为丰富的种质资源，并为油菜的遗传进化和改良提供理论基础和参考依据。
任务内容：
1.分析7365A核不育系的遗传学特点，揭示其核不育表型的图形图案和表达机制；
2.通过转录组学和全基因组重测序技术，对7365A恢复基因进行筛选和克隆；
3.对比不同油菜品种的恢复基因序列和表达模式，推断7365A恢复基因的进化历程和分化过程；
4.在7365A核不育系中插入外源恢复基因，验证其在该品种中的功能，并且分析其对油菜遗传基因组的影响。
任务计划：
第一年：
1.收集油菜品种样本，分离提取甘蓝型油菜7365A的DNA，建立基因组样本库；
2.对7365A核不育系和恢复系进行表型分析，确定恢复时间和阈值；
3.构建转录组和全基因组重测序文库，进行相应的测序和生物信息学分析，筛选和克隆7365A恢复基因。
第二年：
1.对比分析不同油菜品种的恢复基因序列和表达模式，推断7365A恢复基因的进化历程和分化过程；
2.建立转基因油菜7365A品系，验证其在油菜中的恢复效果和基因表达模式；
3.分析基因表达谱和遗传基因组中的变异和差异，确定7365A恢复基因对油菜基因组的影响。
第三年：
1.分析恢复基因在油菜的生殖生长发育过程中的表达模式和基本调控机制；
2.探究基因组内随机突变变异和特定基因顺式调控的作用机制，理论分析恢复基因在油菜品种双重杂交中的利用性；
3.结合分子标记分析，探究基因间的相互作用模式，构建油菜遗传进化的动态模型。
参考文献：
1.CaoY,etal.(2017)TransmissionoftendencytowardsrestorationofmalefertilityinBrassicaceaeinterspecificcrosses.BMCPlantBiology17(1):76.
2.SureshkumarS,etal.(2016)AGeneticDefectCausedbyaTri-NucleotideRepeatExpansioninArabidopsisthaliana.PLoSGenetics12(3):e1006020.
3.DuchenP,etal.(2008)GeneticdiversityanalysisofEuropeanBrassicanapuscultivarsusingSSRmarkersandinformativenessoftheoil-specificalleles.TheoreticalandAppliedGenetics117(7):1301-1311.