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玉米籽粒胚乳蛋白中大部分是贮藏蛋白,缺乏某些必需氨基酸,尤其是赖氨酸和色氨酸。因而,作为主要粮食和饲料作物的玉米,对单胃动物和人而言其蛋白质营养品质较差。用蛋白质添加来弥补其营养的不足,在动物饲料方面是昂贵的和浪费能源的,在人类食用方面对大多数发展中国家则是不切实际和难以普及的。因此,提高玉米的营养价值,最为经济有效的途径是对籽粒胚乳蛋白进行遗传改良。 改善玉米籽粒胚乳蛋白质品质的研究,主要集中在寻求能降低玉米醇溶蛋白合成,提高赖氨酸含量的突变体上。作者于1994-1999年期间,从Robertson的增变子Mu（Mutator）诱导的玉米突变群体中,分离得到一个高赖氨酸突变。因为突变体胚乳质地为不透明,所以暂将控制该突变的基因命名为opaque-16（o16）。 本项研究的主要目的是分析o16基因对赖氨酸含量的遗传效应,定位o16基因。同时,研究其与o2基因（另一个高赖氨酸基因）聚合对玉米籽粒赖氨酸含量的效应。为达到上述目的,有必要建立赖氨酸含量的适用分析方法,以保证基因定位及其效应分析的可靠性。另外,o2胚乳异雄核受精对o2胚乳性状的分子标签分析有一定影响,而O2位点的等位变异又是导致o2胚乳异雄核受精的主要原因。于是,又分析研究了o2胚乳的异雄核受精现象,以及o2位点的隐性等位变异及其与赖氨酸含量的关系。 以普通玉米系和高赖氨酸玉米系为材料,用简单统计方法,对赖氨酸含量的化学分析方法如茚三酮显色法、染料结合赖氨酸法、2-氯-3,5-二硝基吡啶法和2,4,6-三硝基苯磺酸法等进行分析。 以o16突变系QCL3021和QCL3024为基础,构建了两个F2:3群体。其中,一个源自组合QCL3024×QCL3010（普通玉米系）,另一个源自组合齐205（o2系）×QCL3021。用MAPMAKER软件建立SSR标记遗传连锁图,用复合区间作图法进行o16基因的遗传定位分析,通过简单统计分析o2和o16两基因的聚合效应。 用以o2系为轮回亲本的三个回交群体,通过分子标记鉴定和胚乳表型观察,考察了o2胚乳的异雄核受精频率。 以14个o2突变系和一个普通系为研究对象,通过O2基因内的三个微卫星