黄瓜远缘群体分子遗传连锁图谱的构建及始花节位性状的定位研究

黄瓜远缘群体分子遗传连锁图谱的构建及始花节位性状的定位研究

论文摘要

构建高密度的黄瓜分子遗传连锁图谱对遗传育种有着重要的研究意义,不仅是分子标记辅助选择,QTL精确定位的基础,也是基因图位克隆的关键,是加快黄瓜育种进程,提高黄瓜育种水平的重要途径。本研究以天津科润黄瓜研究所提供的野生黄瓜品种U4和普通栽培品种Hm60-1以及由它们杂交配制得到的F2后代群体为材料,应用AFLP、SSR、SRAP等三种分子标记技术构建了黄瓜的分子遗传连锁图谱,对雌花节位性状进行了QTL定位,对黄瓜育种有着重要的指导意义。主要研究结果如下:1.利用双亲进行引物筛选,从259对AFLP引物中筛选出有差异的引物159对,多态性比列为61.4%,其中多态性位点大于3的引物有53对;75对SRAP引物中有差异的引物为71对,多态性比列为94.6%,其中多态性好的引物有20对;113对SSR引物中,有差异的引物仅14对,多态性比列为12.4%。2.对AFLP、SRAP、SSR等三种分子标记的多态性进行了分析,AFLP的53对引物共扩增出160个多态性位点,平均每对引物3.2个;20对SRAP引物共产生58的多态性位点,平均每对引物2.9个;在亲本间有多态性的14对SSR引物得到了14个多态性位点,平均每对引物1个,得出三者的多态性大小为:AFLP>SRAP>SSR。3.利用JoinMap3.0对得到的160个AFLP标记,58个SRAP标记,14个SSR标记进行连锁分析,得到了一个包含10个连锁群的遗传图谱,其中包括112个AFLP标记,39个SRAP标记,8个SSR标记,该图谱覆盖基因组743.11cM,平均图距为4.67cM,每个连锁群上标记数在3~41之间,长度在8.02~140.16cM之间。4.利用Map QTL 4.0区间作图法对雌花节位性状进行定位,共找到8个控制雌花节位的QTL位点:ff-1、ff-2、ff-3、ff-4、ff-5、ff-6、ff-7、ff-8,分别位于LG2、LG3、LG6、LG7连锁群上,这些QTL位点对雌花节位性状表型变异的贡献率分别为81.6%、81.0%、81.0%、80.0%、80.6%、81.1%、81.0%、80.7%,其中ff-1、ff-2、ff-5、ff-6、ff-7、ff-8加性效应值为正,为增效加性效应,ff-3、ff-4加性效应值为负,是减效加性效应。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 作物遗传图谱的研究
  • 1.1.1 图谱构建的理论基础
  • 1.1.2 作图群体的建立
  • 1.2 遗传标记的研究进展
  • 1.2.1 形态标记(Morphological Markers)
  • 1.2.2 细胞标记(Cytological Markers)
  • 1.2.3 生化标记(Biochemical Markers)
  • 1.2.4 分子标记(Molecular Markers)
  • 1.3 用于作图的分子标记种类及特点
  • 1.3.1 基于Southern 杂交的分子标记
  • 1.3.2 基于PCR 技术的分子标记
  • 1.4 植物QTL 定位的方法
  • 1.4.1 基于性状的分析方法(TBA)
  • 1.4.2 基于标记的分析方法(MBA)
  • 1.5 遗传作图与QTL 定位在遗传育种上的应用
  • 1.5.1 基因定位
  • 1.5.2 分子标记辅助育种
  • 1.5.3 比较基因组学研究
  • 1.6 黄瓜遗传连锁图谱及QTL 定位的研究进展
  • 1.7 本试验的研究目的、意义和主要内容
  • 第二章 材料与方法
  • 2.1 试验材料
  • 2.1.1 亲本材料
  • 2.1.2 作图群体构建
  • 2.1.3 药品试剂及其来源
  • 2.1.4 主要仪器
  • 2.2 试验方法
  • 2.2.1 田间取样
  • 2.2.2 基因组DNA 的提取与纯化
  • 2.2.3 AFLP 分析体系
  • 2.2.4 SRAP 分析体系
  • 2.2.5 SSR 分析体系
  • 2.2.6 聚丙烯酰胺凝胶检测
  • 2.2.7 数据的整理与统计分析
  • 第三章 结果与分析
  • 3.1 遗传图谱的构建
  • 3.1.1 黄瓜基因组总DNA 的提取
  • 3.1.2 AFLP、SRAP、SSR 三种分子标记作图的多态性比较
  • 3.1.3 分子标记的偏分离分析
  • 3.1.4 遗传图谱的构建
  • 3.2 雌花节位性状的QTL 定位分析
  • 3.2.1 雌花节位性状及其在亲本和F2 群体中的表现
  • 3.2.2 雌花节位的 QTL 定位分析
  • 第四章 讨论
  • 4.1 关于亲本选配和作图群体
  • 4.2 偏分离的讨论
  • 4.3 AFLP、SRAP 与SSR 三种分子标记作图的讨论
  • 4.4 遗传连锁图谱
  • 4.5 QTL 定位
  • 4.6 QTL 定位在遗传育种中的应用
  • 第五章 结论
  • 5.1 研究结果
  • 5.2 本研究创新点
  • 参考文献
  • 附录
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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