甘蓝型油菜高油酸分子标记辅助育种

论文摘要

油菜是世界第三大油料作物、我国第一大油料作物。油菜脂肪酸组成的改良是油菜品质育种的重要目标。油酸因其稳定性和保健功能,成为油菜育种家希望提高的主要脂肪酸。在低芥酸的前提下,如何将油酸含量由60%左右提高到80%以上是一个值得研究的问题。本研究旨在通过标记辅助选择（MAS）的方法,增加高油酸油菜选择的准确性,加快回交选育的进程,获得具有高油酸性状和遗传背景回复为轮回亲本程度较高的优良品系。本研究用6个轮回亲本,利用本实验室已构建的甘蓝型油菜油酸性状遗传图谱,针对油酸性状进行分子标记辅助选择。利用已定位的两个油酸性状数量性状基因位点（QTL）,对高油酸性状进行筛选,同时运用气相色谱方法对油酸含量进行测定。获得的主要结果如下：1.在实验室高油酸基因图谱中利用从QTL峰值附近标记向两端延伸的策略,确认了A5、C5连锁群上高油酸相关的分子标记。A5连锁群上为BrA19Y03-BrG23Y13,C5连锁群上为OL12F02、BRP06Y06。2.构建了导入A5、C5两个油酸QTL的BC2F1株系和只分别导入一个油酸QTL的BC2F1株系。3.6个回交组合都获得了油酸含量半粒法测定在75%以上、背景回复率达90%以上的BC2F1候选单株。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 油菜质量改良的遗传基础和主要目标基因
• 1.1.1 油菜脂肪酸成分遗传分析
• 1.1.2 油菜脂肪酸合成过程中关键基因的分离与克隆
• 1.2 植物中油酸形成积累的分子调控机理
• 1.3 影响油酸生成的环境因素
• 1.4 油菜脂肪酸改良的主要途径
• 1.4.1 杂交育种与系统选育
• 1.4.2 诱变育种
• 1.4.3 基因工程
• 1.5 分子标记辅助育种
• 1.5.1 基因聚合
• 1.5.2 基因转移
• 1.6 分子标记辅助选择在高油酸育种中的运用
• 1.6.1 油菜遗传图谱构建和高油酸QTL定位
• 1.6.2 FAD2基因研究进展
• 1.7 本研究的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 群体构建
• 2.3 脂肪酸含量测定方法
• 2.4 脂肪酸含量数量的分析
• 2.5 基因型检测
• 2.5.1 DNA提取
• 2.5.2 PCR扩增体系和PCR扩增程序
• 2.5.3 扩增产物的PAGE凝胶电泳
• 2.5.4 前景标记的确定与记带标准
• 2.5.5 背景标记分析
• 2.5.6 候选单株图示基因型构建
• 2.5.7 轮回亲本的聚类分析
• 3 结果与分析
• 3.1 亲本间多态性和遗传聚类分析
• 1F₁代种子油酸含量'>3.3 BC₁F₁代种子油酸含量
• 2F₁代种子油酸含量频率分布'>3.4 BC₂F₁代种子油酸含量频率分布
• 1F₁代植株高油酸前景标记选择'>3.5 BC₁F₁代植株高油酸前景标记选择
• 3.6 遗传图谱的连锁程度检测
• 1F₁代植株背景标记选择'>3.7 BC₁F₁代植株背景标记选择
• 2F₁代标记选择'>3.8 BC₂F₁代标记选择
• 3.9 候选植株的情况
• 4 讨论
• 4.1 半粒法和单株法
• 4.2 各个轮回亲本的脂肪酸组成特点
• 4.3 各组合的回交世代油酸分离比
• 4.4 前景标记的准确性
• 4.5 背景选择的效率问题
• 4.6 轮回亲本的特点
• 4.7 不同油酸QTL导入系的构建
• 5 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介