花生油酸/亚油酸的遗传及AFLP研究

论文摘要

以汕油162×Sunoliec95R的F1代与父母本双回交,对高低油酸比值的花生品种杂交一代的自交种及其与亲本回交种进行脂肪酸分析,总结出油酸、亚油酸、O/L值的变化。本研究的目的在于试图总结此回交方法在作物丰产种质拓宽与改良中的应用价值。结果如下:1、F1与F2脂肪酸比较:F1代杂交种中,油酸亚油酸比值(O/L)普遍有增高现象,有一部分较高O/L值的个体存在,体现较强的杂种优势,在F2代白交种中,O/L在0～1.2范围内颗粒数减少,占总粒数的百分比有不同辐度的减少,而在1.2～10范围内颗粒数增加,占总粒数的百分比有不同辐度的增加,F2油酸/亚油酸平均值比F1油酸/亚油酸平均值多了0.133。说明随着F1向F2的过渡,杂种优势发生退化,但O/L值仍有增高趋势,从脂肪酸利用的这个方面来说,F2代仍可大量利用。2、F1与低、高油酸亲本P1、P2的回交种的脂肪酸比较:在P1—BC1同交种中O/L在0～1.2范围内颗粒数明显增加,占总粒数的百分比有不同辐度的增加,而在2～10和＞10范围内颗粒数却有降低,O/L最高值为3.52。在P2—BC1回交种中O/L在0～1.2范围内颗粒数明显减少,占总粒数的百分比有不同辐度的减少,而在2～10和＞10范围内颗粒数却有增高,百分比相应增大,O/L最高值达到38.94;说明亲本的高油酸基因已成功导入到回交种中,其中在P2—BC1回交种中表现明显,随着F1向P1—BC1和F1向P2—BC1的过渡,油酸、亚油酸、O/L平均值有增高趋势,因同归亲本的差异增高值有所不同,各平均值则逐渐向回归亲本水平上转移。另一方面是油酸/亚油酸的AFLP研究。实验研究目的:为将研究高低油酸亲本的后代中开发分子标记和挖掘新基因作基础,可为目标性状的标记和辅助选择作铺垫,以便对花生种子的油分组成和含量进行特异性遗传改良,从而达到基因工程技术进行高油酸花生育种的目的。实验研究方法:以高油酸花生品种Sunoliec95R和低油酸花生品种汕汕162为材料,利用AFLP分子标记技术,在此杂交组合的F1代中筛选出高、低油酸个体之间的差异;再用分子克隆技术,进行AFLP标记片段的克隆;最后利用网上资源及相关序列分析软件对测序结果进行同源比对和核苷酸序列分析,结果如下:3、用EcoRⅠ/MseⅠ合成的114对引物在F1个体中进行扩增,每对引物扩增出条带数为14～86条,总共扩增出的条带数为5947条,其中77对引物在F1个体中可以扩增出多态性,每对AFLP引物在两个亲本间扩增出的多态性位点为1～6个,共170个多态性位点,多态性为2.8586%。4、从分步法、两步法、一步法对AFLP中酶切连接方法进行探讨,比较连接产物稀释与不稀释对预扩增的影响,比较预扩增不同稀释倍数对选择性扩增的影响得出:分步法酶切连接效果最好,基因组多态性丰富;连接产物稀释不稀释主要与酶切的DNAng数有关,主要看相对分子质量区域是否有条带,是否消化完全;预扩增产物稀释20倍的效果最好,条带数量较多且亮,最有利于选择性扩增。从酶切、连接、预扩增到扩增的反复实验,建立了一套优化的AFLP流程,适用于花生也适用于其他作物。5、回收了145条AFLP多态性片段,克隆了20条差异片段,得到20个测序结果,于大量文献中找到18个与脂肪酸含量相关的脱氢酶基因,下载此序列与已测序列进行核苷酸及蛋白质比对,并进行序列分析,为找到与脂肪酸脱氢酶相关的基因作了铺垫。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩写词
• 1.前言
• 1.1 国内外花生脂肪酸的研究现状和动态
• 1.2 回交育种分析花生脂肪酸含量的研究
• 1.3 AFLP分子标记的原理、方法及其特点及AFLP在花生的应用
• 1.4 克隆与序列分析的研究
• 1.5 本研究的目的和意义
• 2.花生脂肪酸组成的遗传分析
• 2.1 研究设计方案
• 2.2 实验材料及方法
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 实验方法
• 2.2.2.1 F1代杂交种的获得
• 2.2.2.2 回交种一代的获得
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 F1及F1与F2脂肪酸比较
• 2.3.2 F1与高油酸亲本P1回交所得BC1的脂肪酸比较
• 2.3.3 F1与低油酸亲本P2回交所得BC1的脂肪酸比较
• 2.3.4 各世代间花生0/L值各范围内的颗粒数及0/L平均值分析
• 3.花生脂肪酸组成的AFLP分子标记
• 3.1 研究设计方案
• 3.2 供试材料和方法
• 3.2.1 供试材料
• 3.2.2 实验方法
• 3.2.2.1 F1代花生脂肪酸的测定
• 3.2.2.2 花生基因组DNA的提取
• 3.2.2.3 AFLP分子标记流程
• 3.2.2.4 差异片段的回收、纯化、克隆
• 3.2.2.5 克隆片段的测序
• 3.2.2.7 目标片段的序列分析
• 3.3.结果与分析
• 3.3.1 AFLP高质量DNA的获取
• 3.3.2 AFLP中酶切连接方法探讨
• 3.3.3 连接产物稀释与不稀释对预扩增的影响
• 3.3.4 预扩增不同稀释倍数对选择性扩增的影响
• 3.3.5 AFLP引物的扩增条带汇总及聚丙烯酰胺图
• 3.3.6 差异片段的回收、纯化、克隆及所得的20个序列
• 3.3.7 目标序列与NCBI上GENEBANK中已知序列的同源性比对
• 3.3.8 目标序列的序列分析
• 4.讨论与结论
• 4.1 花生脂肪酸遗传方面的研究
• 4.1.1 F1及F1与F2脂肪酸比较
• 4.1.2 F1与低、高油酸亲本P1、P2的回交种的脂肪酸比较
• 4.2 花生脂肪酸分子方面的研究
• 4.2.1 ECOR Ⅰ/MSE Ⅰ合成的114对引物在F1个体中进行扩增验证
• 4.2.2 AFLP分子标记流程研究
• 4.2.3 回收克隆差异片段,得到20个测序结果
• 4.3 存在问题和今后努力方向
• 4.4 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间论文发表情况