高丹草几个产量性状的近等基因系分离研究

论文摘要

利用高粱314A×棕壳苏丹草的F2:3遗传作图群体的后代材料建立了重组自交系群体F7:8,在该群体中对叶长、叶宽、穗长、分蘖数和单株鲜重5个性状,采用两种方法,即基于性状的近等基因系的分离和基于分子标记的近等基因系分离法,分离并得到了这5个性状的近等基因系以及2个性状有效应的互作位点的近等基因系,并且优化了高丹草SSR体系,其主要结果如下:（1）通过对高丹草SSR反应体系各因素进行优化,建立最适的反应体系,各成分的浓度或含量分别为:DNA（60ng ）1.0μl、Mg2+（25mM）2.0μl,Tap（5U/u1）0.25μl, dNTPs（2.5mM）2μl,引物（10uM）1μl, 10×Buffer 2.5μl,ddH2O 10.75μl。此体系用于高粱314A×ZK的F7:8家系SSR-PCR标记。经多次扩增证明,该技术体系的重复性和稳定性良好。（2）本研究以高粱314A×棕壳苏丹草的作图群体后代材料创建的重组自交系为研究材料,通过基于表型性状和分子标记相结合的方法进行近等基因系的分离研究,在重组自交系RIL-82、RIL-97、RIL-151、RIL-117、RIL-154和RIL-132家系内分别分离出了叶长、叶宽、穗长、分蘖和单株鲜重的近等基因系。（3）在重组自交系RIL-68和RIL-141家系内分别分离出了分蘖与叶宽互作位点（phi024- phi053）和叶长与单株鲜重互作位点（Xtxp69- Nc133）的近等基因系。（4）本研究在分离性状近等基因系的同时筛选得到了9个高产的超亲重组后代。在主要农艺性状和产量等方面相似,而在抗性方面有较大差异的不同家系。目前,通过农艺性状和抗性等鉴定试验筛选出了4份性状优良的高丹草新种质,并已有2份进入区域试验。因此,采用两种方法同时对重组自交系群体进行近等基因系分离,既能缩短基因定位研究与育种应用的距离,又可以减少育种年限,提高选择效益。（5）利用分离得到的这些近等基因系可进一步精确定位性状的QTL位点和分离QTL位点以及对互作位点（上位性）的遗传效应进行分析。

论文目录

• 摘要
• Abstracts
• 1 引言
• 1.1 高丹草的概况
• 1.1.1 高丹草的基本概况
• 1.1.2 杂种优势的研究利用
• 1.1.3 细胞学方面的研究
• 1.1.4 分子标记方面的研究
• 1.2 分子标记辅助选择
• 1.2.1 分子标记辅助选择的定义
• 1.2.2 分子标记辅助选择原理及其特点
• 1.2.3 分子标记辅助选择应用条件
• 1.2.4 质量性状的辅助标记选择
• 1.2.5 数量性状的辅助标记选择
• 1.3 SSR 分子标记
• 1.3.1 SSR 分子标记的原理
• 1.3.2 SSR 技术的发展
• 1.3.3 SSR 的应用及展望
• 1.4 近等基因系
• 1.4.1 近等基因系的概念
• 1.4.2 近等基因系的分离方法
• 1.4.3 近等基因系的应用
• 1.5 本研究的目的与意义
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验地点及试验设计
• 2.2.1 试验地概况
• 2.2.2 试验设计
• 2.3 农艺性状观测
• 2.4 SSR 标记的试验方法
• 2.4.1 DNA 提取方法
• 2.4.2 DNA 定性检测
• 2.4.3 反应体系优化和反应程序
• 2.4.4 SSR 引物
• 2.4.5 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳
• 2.4.6 银染程序
• 2.5 统计分析方法
• 2.5.1 形态性状数据处理
• 2.5.2 SSR 标记数据资料的收集
• 2.6 本研究技术路线
• 3 结果与分析
• 3.1 SSR 体系优化及引物筛选
• 3.1.1 DNA 的检测结果
• 3.1.2 PCR 反应体系的确定
• 3.1.3 引物的筛选
• 3.2 单株鲜重、分蘖数、叶长、叶宽和穗长性状的近等基因系分离
• 3.2.1 叶长的近等基因系分离
• 3.2.2 叶宽的近等基因系分离
• 3.2.3 穗长的近等基因系分离
• 3.2.4 分蘖的近等基因系分离
• 3.2.5 单株鲜重的近等基因系分离
• 3.3 分子标记位点的近等基因系的分离
• 3.3.1 QTL 标记位点的近等基因系的分离
• 3.3.2 互作位点的近等基因系的分离
• 4 讨论
• 4.1 应用表型与分子标记分离近等基因系的效果
• 4.2 近等基因系的应用前景
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介