陆地棉抗黄萎病QTL的定位

论文摘要

棉花黄萎病是世界棉花生产中重大病害之一,严重影响棉花的生产和发展,尤其是棉花栽培品种中种植面积最大的陆地棉为此遭受到非常严重的损失。近年来,随着生物技术尤其是分子标记技术的发展完善,不少研究者尝试运用分子标记技术标记和定位抗病基因找到与抗病基因紧密连锁的分子标记,建立分子标记辅助育种体系,从而全面推进棉花抗病育种的进程。本研究以陆地棉抗黄萎病品系128和陆地棉感病品种新陆早16为杂交亲本,初步研究了陆地棉抗黄萎病遗传规律,构建了一张陆地棉种内杂交的群体遗传连锁图,并对陆地棉抗黄萎病QTL进行了定位,主要结果如下:(1)陆地棉抗黄萎病遗传规律的初步研究F2:3家系平均抗性分布不呈正态分布,而是偏分布,抗病株占大多数,感病株占少部分,按照抗病性受一对基因控制的遗传方式进行卡方检测,符合抗:感植株比例为3:1的χ2c适合性测验,表现为一对基因控制的质量性状遗传方式。(2)构建了一张陆地棉种内杂交的群体遗传连锁图本研究采用陆地棉抗黄萎病品系128和陆地棉感病品种新陆早16杂交并自交,获得230个F2单株及F2: 3家系为作图群体,以SSR分子标记进行抗黄萎病性状的分子标记筛选,结果从6761对SSR引物中筛选到了172对有多态的引物,用这些引物对F2群体进行分析,共得到了190个多态位点,最后得到一张含131个位点和20个连锁群,连锁群的标记数最少2个,最多17个,覆盖总长1239.24cM,标记间平均距离为9.53cM的陆地棉品种内分子标记遗传连锁图。(3)对陆地棉抗黄萎病QTL进行了定位用复合区间作图法对抗病性状进行QTL定位,共检测到了2个QTLs,分别被定位在染色体A5/D5,LG1上,解释的表型变异分别为8.97%和27.46%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 棉花黄萎病的分布与危害
• 1.2 棉花黄萎病致病力的分化与致病机理
• 1.2.1 棉花黄萎病致病力分化
• 1.2.2 棉花黄萎病致病机理
• 1.3 棉花抗黄萎病机制
• 1.3.1 物理抗性
• 1.3.2 生理生化抗性
• 1.4 棉花抗黄萎病遗传的研究
• 1.5 分子标记种类
• 1.5.1 RFLP（Restriction fragment length polymorphisms）标记
• 1.5.2 RAPD（Random Amplified Polymorphic DNA）标记
• 1.5.3 SSR（Simple sequence repeats）标记
• 1.5.4 AFLP（Amplified Fragment Length Polymorphism）标记
• 1.5.5 SRAP（Sequence-related amplified polymorphism）标记
• 1.5.6 SNP（Single nucleotide polymorphism）标记
• 1.6 棉花遗传图谱的构建
• 1.7 QTL 的定位方法
• 1.7.1 单标记分析法
• 1.7.2 区间作图法（Interval mapping，IM）
• 1.7.3 复合区间作图法（Composite Interval Mapping，CIM）
• 1.7.4 多重区间作图法（Multiple Interval Mapping，MIM）
• 1.7.5 基于混合线性模型的复合区间作图法（Mixed Composite Interval Mapping，MCIM）
• 1.8 棉花抗黄萎病分子育种
• 1.8.1 分子标记辅助聚合育种
• 1.8.2 转基因育种
• 1.9 棉花抗黄萎病性状分子标记的研究进展
• 1.10 立论依据及研究内容
• 1.10.1 立论依据
• 1.10.2 研究内容
• 第二章 材料与方法
• 2.1 亲本、群体材料和病菌材料
• 2.2 引物的来源
• 2.3 抗病性鉴定
• 2.3.1 病圃鉴定
• 2.3.2 病情调查
• 2.3.4 棉花叶片DNA 的提取
• 2.3.5 PCR 扩增及非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳
• 2.4 数据分析方法
• 2.4.1 表型性状统计
• 2.4.2 标记的记录
• 2.4.3 图谱的构建
• 2.4.4 QTL 作图
• 2.4.5 QTL 的命名方法
• 第三章 结果与分析
• 3.1 双亲及后代群体性状的表现
• 3.2 连锁图的构建
• 3.3 QTLs 的检测
• 第四章 结论与讨论
• 4.1 棉花黄萎病抗病性鉴定
• 4.2 构建了一张研究棉花对黄萎病抗性的陆地棉品种内 SSR 分子标记遗传连锁图谱
• 4.3 对棉花黄萎病抗性进行了 QTL 定位
• 第五章 下一步工作及展望
• 5.1 下一步工作
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 导师评阅表