陆地棉纤维品质性状遗传与分子标记研究

论文摘要

棉花品质育种是棉花遗传改良的重要内容。本研究以石远638等12个陆地棉（Gossypium.hirstum L）品种进行NCⅡ遗传设计,剖分了5个纤维品质性状的遗传方差。以陆地棉品种Bar19/1和Acala1517-77构建的108个F2:3家系为材料,运用SSR和AFLP标记构建连锁图谱,对与纤维品质性状相关的QTL进行定位,为分子标记辅助选择奠定基础。 本研究的主要结果如下: 1.陆地棉品质性状的遗传以加性效应为主;除整齐度外均具有较高的狭义遗传力,适宜应用混合选择法与系圃法相结合进行育种,整齐度应采用高代鉴定来选育;对其中的12个组合统计了纤维品质性状的中亲优势,结果表明F1代纤维品质性状接近中亲值,其杂种优势较弱。 2.用494对（组）SSR和AFLP标记对Bar19/1和Acala 1517-77进行引物筛选,两亲本共获得多态性引物113对（组）,用其中的93对（组）引物对F2单株进行基因型标记分析,通过X2测验,得到无偏分离的标记93个,用MAPMAKER/EXP 3.0b（LOD最小3.0,最大距离50cM）构建了一张总长670.8cM,包含70个标记,22个连锁群的连锁图谱。 3.F2:3品质性状的正态性测验表明,纤维长度、比强度、马克隆值和伸长率4个纤维品质性状符合正态分布,对整齐度性状值作平方根转换后呈正态分布。在构建的连锁图谱基础上,用F2:3的纤维品质性状值以复合区间作图法进行基因组QTL扫描,共检测到5个效应较大的QTL,分别位于连锁群1、3、4和7上,其中1个与纤维长度有关,3个与比强度有关,1个与马克隆值有关。经标记值分析可知,纤维长度、马克隆值及两个比强度QTL能解释高值亲本的增效作用,分别解释F2:3家系变异的4.5%、12.42%、12.64%和20.56%,另外一个比强度QTL表现为低值亲本的增效作用,能够解释表型变异的17.36%。

论文目录

• 第一章 引言
• 1.1 棉花纤维品质的现状
• 1.2 棉花品质性状遗传规律研究进展
• 1.3 棉花分子标记研究进展
• 1.3.1 遗传标记概况
• 1.3.2 分子标记
• 1.3.3 分子标记在棉花纤维品质遗传改良中的应用
• 1.4 本研究的目的意义
• 第二章 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 遗传分析材料
• 2.1.2 分子标记材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 组合配制与田间试验
• 2.2.2 棉花纤维品质检测与分析
• 2.2.3 棉花基因组DNA提取
• 2.2.4 SSR标记筛选
• 2.2.5 AFLP标记筛选
• 2.2.6 数据统计分析
• 第三章 结果与分析
• 3.1 纤维品质性状遗传分析
• 3.1.1 纤维品质杂种优势
• 3.1.2 遗传方差剖分及遗传力估算
• 3.1.3 配合力分析
• 2：3家系纤维品质性状间相关性'>3.1.4 F_2：3家系纤维品质性状间相关性
• 3.2 分子标记材料纤维品质性状统计分析
• 3.2.1 亲本材料纤维品质性状
• 2：3家系纤维品质性状'>3.2.2 F_2：3家系纤维品质性状
• 3.3 分子标记分析
• 3.3.1 引物筛选
• 3.3.2 连锁图谱构建
• 3.3.3 QTL检测
• 3.3.4 QTL两侧标记值分析
• 第四章 讨论
• 4.1 陆地棉品质性状遗传与育种应用
• 4.2 分子标记亲本的选配与图谱构建
• 4.3 SSR和AFLP标记在棉花标记中的应用
• 4.4 数量性状的QTL定位
• 4.5 陆地棉纤维品质性状QTL的育种指导意义
• 4.6 两种银染方法的比较
• 4.7 进一步的研究设想
• 第五章 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介