论文摘要
水稻是世界上最重要的粮食作物之一,世界上半数以上的人口以水稻为主食,大多数水稻重要农艺性状如产量、品质、抗逆性等多为数量性状,因此对数量性状基因位点(QTLs)准确定位分析在水稻遗传改良上具有重要意义。尤其是利用全基因组完成测序的材料进行数量性状研究,为进一步开展QIL功能解析打下基础,本研究选用两个测序水稻品种“培矮64S和日本晴”,配制杂交组合“培矮64S/日本晴”F1构建重组自交系群体“F2:8310个株系”,并对RIL群体进行评价,用该群体构建了一张SSR标记连锁图谱“简称F8图谱”,将该图分别与相同组合F2群体图谱和日本晴序列图比,分析分离标记的概况,其主要结果如下:1.利用组合杂种“培矮64S/日本晴”F1建立重组自交系(RIL)群体,分别在四川和海南种植;F2、F4、F6、F8在四川温江种植,F1、F3、F5、F7在海南凌水种植,最后得到310个F2:8株系。重组自交系RIL群体性状评检测评价结果为;分蘖数、穗数、株高3类性状纯合度分别为60.61%、90%、50.61%,分子标记评价结果为;RIL群体纯合度为96.03%,杂合度为3.97%。2.选用515对SSR引物对双亲培矮64S和日本晴间进行多态性检测,有157对引物在双亲间表现明显多态性,多态性频率为30.48%,以此构建了包含109个标记的连锁图(简称F8图谱),该图谱包含18个连锁群,覆盖基因组2732.6cM,标记间平均距离25.07cM。3.本图谱分别与F2图谱进行比较,两图在连锁群、标记定位数、标记顺序、总基因组长度、标记平均距离等方面都存在差异。进一步与日本晴序列图比较,109个标记有91个标记能确定在基因组序列图上,有18个标记未能在序列图找到相应的位置,91个标记覆盖的物理距离为159.8Mb,标记间平均物理距离为2159.46kb。4.在RIL群体中偏分离标记较多;定位在F8图谱有63个分子标记表现偏分离(P<0.05),占定位标记数的68.48%,这些偏分离标记中有60个偏向母本培矮64S,只有3个标记偏向父本日本晴;另外还有48个未定位标记,其中27个标记偏分离、21个正常分离,可能与偏分离有关。5.F8图上12条染色体上共分布了60个偏分离标记,占偏分离标记的95.24%,这些标记以成簇的形式分布在染色体,形成偏分离的热点区,分别命名为:SDR1-1、SDR1-2、SDR2、SDR3-1、SDR3-2、SDR4、SDR5-1、SDR5-2、SDR6-1、SDR6-2、SDR8、SDR9-1、SDR9-2、SDR11和SDR12。几乎所有热点区域都偏向母本Pei’ai 64S,SDR1-1区域有2个标记偏向父本Nipponbare,不在热点区域内的偏分离标记在染色体上均为孤立分散分布。
论文目录
摘要(中文)摘要(英文)第一章 文献综述1 水稻基因组研究概况2 水稻基因组作图研究进展2.1 遗传图谱2.2 物理图谱2.3 基因组序列2.4 植物基因组比较作图研究进展2.4.1 植物比较遗传作图2.4.2 植物比较物理作图3 遗传图谱的构建设方法3.1 作图群体的组建3.1.1 亲本的选配3.1.2 作图群体类型2群体'>3.1.2.1 F2群体1群体'>3.1.2.2 BC1群体3.1.2.3 重组自交系(Recombinant Inbred Line,RIL)群体3.1.2.4 DH(Doubled Haploid)群体3.1.3 作图群体大小确定和选择3.2 遗传图谱制作3.2.1 DNA分子标记3.2.1.1 基于Southern杂交技术的分子标记3.2.1.2 基于PCR技术的分子标记3.2.1.2.1 随机扩增多态性DNA(RAPD)3.2.1.2.2 扩增片段长度多态性(AFLP)3.2.1.2.3 序列标签位点(STS)3.2.1.2.4 特征序列扩增区域(SCAR)3.2.1.2.5 CAPS(Cleaved amplified polymorphic sequence)3.2.1.2.6 常用几种DNA标记的优缺点比较3.2.1.4 DNA分子标记在作物育种上的应用3.2.1.4.1 构建品种的DNA指纹图3.2.1.4.2 杂交育种中亲本选配3.2.1.4.3 杂种优势预测3.2.1.4.4 分子标记辅助选择3.2.1.4.4.1 质量性状的MAS3.2.1.4.4.2 数量性状的MAS3.2.2 分子标记分离数据的收集与处理3.2.3 连锁图谱绘制3.2.4 分子标记连锁群的染色体定位4 偏分离的研究进展5 生物信息学在遗传作图中的应用6 开题设想第二章 材料与方法1 重组自交系(RIL)群体的构建1.1 亲本材料1.2 RIL的构建1.3 RIL性状考察及评价1.3.1 性状考察1.3.2 RIL的评价1.3.2.1 性状评价1.3.2.2 SSR分子评价2 SSR引物3 SSR分析3.1 DNA微量提取法3.2 DNA质量检测3.2.1 定性检测3.2.2 定量检测3.3 反应体系和反应程序3.4 电泳检测4 连锁图谱制作4.1 SSR数据资料的收集4.2 遗传图谱绘制5 标记分离统计分析第三章 结果与分析1 重组自交系(RIL)群体的构建及评价1.1 RIL的构建1.2 RIL的性状表现1.3 RIL的遗传纯合度检测1.3.1 性状检测1.3.2 分子标记检测2 传连锁图谱的构建2.1 亲本间的SSR多态性分析2.2 SSR遗传图谱的构建2图谱构建'>2.2.1 F2图谱构建8图谱构建'>2.2.2 F8图谱构建3 水稻分子图谱的比较2图谱和F8图谱的比较'>3.1 F2图谱和F8图谱的比较3.2 与Nipponbare基因组序列图比较4 SSR标记的分离概况8图谱上标记分离情况'>4.1 定位在F8图谱上标记分离情况8图谱上标记的分离情况'>4.2 未标记在F8图谱上标记的分离情况4.3 偏分离热点区域第四章 讨论1 关于重组自交系群体的构建与评价2 关于遗传图谱的构建3 关于图谱的比较4 关于重组自交系群体中的偏分离标记和未定标记参考文献致谢硕士期间发表论文
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