海带群体遗传分析及叶片长、宽性状QTL研究

论文摘要

本研究进行了海带群体遗传分析及叶片长、宽性状QTL研究,取得的主要结果如下:1)海带和掌状海带EST-SSR标记引物的开发。分别从海带和掌状海带的EST数据库中检索到58和83条包含SSR的EST序列,基于这些EST序列分别成功开发出海带的15个和掌状海带的23个EST-SSR标记引物。2)海带群体遗传分析。应用SSR标记,从遗传多样性及遗传结构的角度,对海带典型种质材料进行群体遗传分析。结果表明,海带野生和养殖群体都具有中高度的遗传多样性,其中野生群体的遗传多样性高于养殖群体的;野生和养殖群体间具有显著的遗传分化,而二者内部仅具有中低度的遗传分化。海带种质遗传基础由野生海带、养殖海带及养殖海带和长海带的杂交种三部分组成。3)海带分子标记遗传连锁作图的构建。应用AFLP和SSR标记,以F2代为作图群体,构建了海带的中高密度遗传图谱,该图谱的标记密度为6.7 cM,总长度为1811.1 cM,覆盖海带基因组总长度（2186.7 cM）的82.8%。4)海带叶片长度和宽度性状的QTL分析。定位到3个与叶长相关的QTL,它们能解释海带叶片长度变异的42.36%,表现为部分显性或加性效应。检测2个与叶宽相关的QTL,它们对叶宽变异的贡献率为36.39%,表现出部分显性效应。5)海带叶片长度连锁标记的鉴定及验证。应用BSA法,筛选出海带叶片长度的连锁标记FL-569,遗传作图和连锁分析证明该标记与控制海带长度的主效QTL相连锁,验证结果表明该标记对长叶片海带的选择成功率在80%以上。以上研究为进一步海带种质资源的有效利用、杂交亲本选配、经济性状的遗传解析和分子标记辅助育种提供理论依据。

论文目录

• 缩略词
• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 海带及其养殖产业
• 1.1.1 海带生物学概述
• 1.1.2 海带价值及养殖产业
• 1.2 海带育苗、育种现状
• 1.2.1 海带育苗现状
• 1.2.2 海带育种现状
• 1.3 海带种质资源及其保存、评价及利用
• 1.3.1 海带种质资源概述
• 1.3.2 海带种质资源搜集与保存
• 1.3.3 海带种质资源分析评价及利用
• 1.4 海带数量性状的研究进展
• 1.5 分子标记及其在海带研究中的应用
• 1.6 遗传图谱、QTL分析及其在海带中的研究进展
• 1.6.1 遗传图谱
• 1.6.2 QTL定位分析
• 1.6.3 遗传图谱和QTL分析的应用
• 1.6.4 海带遗传图谱和QTL分析的研究进展
• 1.7 分子育种及在海带育种中的应用
• 1.7.1 分子育种概述
• 1.7.2 分子育种在海带中应用进展
• 1.8 本研究的内容、目的及意义
• 第二章 海带EST-SSR标记引物的开发
• 2.1 引言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 实验器材及试剂
• 2.2.3 实验方法
• 2.2.4 数据统计及分析
• 2.3 结果
• 2.3.1 基因组DNA提取及检测
• 2.3.2 EST中SSR的搜索
• 2.3.3 EST-SSR引物设计和筛选
• 2.3.4 EST-SSR的遗传多样性分析
• 2.4 讨论
• 2.4.1 海带和掌状海带EST库在SSR标记开发中的应用
• 2.4.2 海带和掌状海带EST-SSR的分布特征
• 2.4.3 海带和掌状海带EST-SSR多态性评价
• 第三章 海带群体遗传分析
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 实验器材及试剂
• 3.2.3 实验方法
• 3.2.4 数据分析
• 3.3 结果
• 3.3.1 DNA提取
• 3.3.2 养殖和野生群体的遗传多样性
• 3.3.3 养殖品系和野生群体的遗传分化及聚类分析
• 3.3.4 养殖品系和野生群体的遗传结构
• 3.4 讨论
• 3.4.1 海带种质遗传多样性分析
• 3.4.2 海带群体的遗传分化
• 第四章 海带遗传图谱的构建
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 作图群体
• 4.2.2 实验器材和试剂
• 4.2.3 DNA提取
• 4.2.4 AFLP分析
• 4.2.5 引物筛选和作图群体基因分型
• 4.2.6 数据处理
• 4.3 结果
• 4.3.1 AFLP分析
• 4.3.2 连锁图谱构建
• 4.4 讨论
• 4.4.1 亲本选择及作图群体构建
• 4.4.2 AFLP标记分析及偏分离
• 4.4.3 海带遗传图谱的特征
• 第五章 海带长度、宽度性状的QTL分析
• 5.1 引言
• 5.2 材料与方法
• 5.2.1 作图群体构建
• 5.2.2 表型数据分析
• 5.2.3 作图群体基因分型
• 5.2.4 连锁分析和QTL分析
• 5.3 结果
• 5.3.1 表型数据分析
• 5.3.2 作图群体基因分型
• 5.3.3 连锁分析构建图谱
• 5.3.4 QTL定位及分析
• 5.4 讨论
• 5.4.1 作图标记的选择
• 5.4.2 海带分子标记连锁图谱
• 5.4.3 海带叶片长度和宽度的QTL分析
• 第六章 海带长度性状连锁标记的筛选及验证
• 6.1 引言
• 6.2 材料与方法
• 6.2.1 实验材料
• 6.2.2 实验器材及试剂
• 6.2.3 BSA分析
• 6.2.4 SCAR 标记转化
• 6.2.5 连锁标记验证及连锁分析
• 6.3 结果
• 6.3.1 基因池间的RAPD分析
• 6.3.2 SCAR标记的转化
• 6.3.3 标记FL-569 的验证及连锁分析
• 6.4 讨论
• 第七章 结论
• 参考文献
• 已完成和发表的文章目录
• 致谢