大麦主要农艺性状的QTL定位及过氧化物酶、酯酶和细胞色素氧化酶的遗传分析

论文摘要

大麦是我国第四大谷类作物,也是遗传学研究广泛应用的模式植物之一。社会进步和大麦产业发展对大麦品种的要求越来越高,产量更高、品质更优、抗性更强、适应性更广已成为持续的育种目标。利用分子作图技术对其重要农艺性状进行QTL定位,对其重要酶的同工酶进行遗传分析将有助于育种目标的实现。本研究以新矮源“华矮11”与中秆品种华大麦6号的杂交的DH群体为作图群体,考察了其主要农艺性状,对其株高、穗长、千粒重、穗粒数等性状进行了相关分析；利用SSR标记对DH群体进行基因型分析,采用Kosambi函数转换遗传距离和MapMaker/EXP3.0软件进行误差检验,构建SSR标记连锁遗传图谱,对其主要农艺性状进行QTL定位分析。对双亲酶带表现有差异的过氧化物酶、酯酶、细胞色素氧化酶同工酶进行了分析,探讨了不同分子量酶带的遗传规律。主要结果如下：1.利用SSR标记对DH群体进行了基因型分析,构建了分子标记遗传连锁图。连锁群数目和大麦染色体数目相等,图谱全长328.6cM,标记间平均图距5.2cM,标记间最小图距0.3cM,最大图距28.6cM。每个连锁群上的标记数在6-12个之间。2.性状的相关性分析结果表明：有效穗与其他11个农艺性状都达到了极显著相关；除主穗小穗数和分蘖数外,株高、茎节长与其他性状之间表现正相关,且都达到了极显著水平。3.利用复合区间作图法,对各性状进行QTL定位。各个性状定位的QTL数目在2-8个之间,单个QTL的贡献率在4.02%-54.88%之间。有效穗、主穗长、茎节长、分蘖数、单株粒重均受—主效QTL控制。4.过氧化物酶同工酶Rf4（0.19）、酯酶同工酶Rf3（0.34）、细胞色素氧化酶同工酶Rf4（0.18）在DH群体中没有差异。过氧化物酶同工酶Rf2（0.14）、酯酶同工酶Rf2（0.25）、Rf4（0.51）和Rf5（0.54）、细胞色素氧化酶同工酶Rf6（0.55）在DH群体中出现1：1分离,符合孟德尔一对基因遗传规律。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 缩略语表
• 第一章 文献综述
• 1.1 数量性状研究
• 1.1.1 分子标记种类
• 1.1.2 作图群体的选择
• 1.1.3 分子标记遗传连锁图构建
• 1.1.4 QTL定位方法
• 1.2 大麦农艺性状研究进展
• 1.3 同工酶研究在大麦育种中的作用
• 1.4 本研究的目的和意义
• 第二章 大麦主要农艺性状的QTL定位
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2. 田间试验
• 2.1.3 田间表型数据的收集
• 2.1.4 SSR标记分析
• 2.3 结果分析
• 2.3.1 表型分析
• 2.3.2 遗传图谱构建
• 2.3.3 QTL分析
• 2.4 讨论
• 第三章 过氧化物酶、酯酶和细胞色素氧化酶的遗传分析
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 试验样品制取
• 3.1.2 同工酶电泳
• 3.1.3 同工酶的染色及显带
• 3.2 结果分析
• 3.2.1 过氧化物酶同工酶分析
• 3.2.2 酯酶同工酶分析
• 3.2.3 细胞色素氧化酶同工酶分析
• 3.3 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 附录