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小麦叶绿素含量、粒重、籽粒密度QTL定位及TaCRE1变异对次生根的影响

作　者: 刘胜男
导　师: 马传喜
学　校: 安徽农业大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 叶绿素含量千粒重 QTL定位 TaCRE1基因变异次生根
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

光合作用是决定小麦产量潜力的一个重要因素，叶绿素是小麦光合作用的主要器官，影响着小麦籽粒灌浆和粒重的形成，进而影响小麦的产量和品质，研究小麦的叶绿素动态对小麦生产具有重要的理论意义和应用价值。本文以京411和红芒春21构建的重组自交系群体（RILs）为试验材料（包括177个家系），研究花后旗叶叶绿素含量、粒重和籽粒密度的QTL定位。同时以本课题组收集的40份小麦育种材料为试材，研究TaCRE1基因变异与次生根之间的关系。主要研究结果如下：1、小麦灌浆中前期的旗叶叶绿素含量及叶绿素总含量与千粒重关系密切，呈显著或极显著正相关；而灌浆中后期的旗叶叶绿素含量与千粒重相关不显著，说明灌浆中前期叶绿素含量对粒重的影响较大。2、2011年分析结果表明，籽粒密度与灌浆后期旗叶的叶绿素含量呈极显著正相关；2012年分析结果表明，籽粒密度与叶绿素总含量呈显著相关性；说明不同时期旗叶叶绿素含量与籽粒密度的关系易受环境影响。3、2011年在2AS上定位到控制I期、II期小麦旗叶叶绿素含量的QTL位点2AS1(Barc1138~Barc212)和2AS2（Barc5~Gwm448），2012年同样在2AS2位点检测到控制旗叶叶绿素含量的QTL位点。2011年和2012年均检测到控制千粒重的QTL位点2AS1和2AS2；但未检测到控制其他时期叶绿素含量及籽粒密度的QTL位点。4、TaCRE1基因的等位变异与冬前次生根数和拔节期次生根数呈显著正相关，而与春季次生根数相关不显著。TaCRE1基因的等位变异对拔节期次生根数的作用最大，对冬前次生根数的作用次之，对春季次生根数的作用最小。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-5
英文缩略表  5-8
1 文献综述  8-22
  1.1 叶绿素的国内外研究进展  9-11
    1.1.1 叶绿素的结构和性质  9
    1.1.2 叶绿素的合成与分解  9-10
    1.1.3 叶绿素含量的影响因素  10-11
  1.2 叶绿素含量与产量性状的关系研究  11-12
  1.3 叶绿素的 QTL 定位研究进展  12-13
  1.4 QTL 定位的研究概况  13-17
    1.4.1 QTL 定位的原理  13-14
    1.4.2 QTL 定位的方法  14-15
    1.4.3 QTL 定位作图群体的选择  15
    1.4.4 QTL 定位常用的分子标记  15-17
    1.4.5 QTL 定位精确度的影响因素  17
  1.5 细胞分裂素的相关研究概况  17-20
    1.5.1 细胞分裂素的性质与种类  17-18
    1.5.2 细胞分裂素的作用  18-20
      1.5.2.1 细胞分裂素促进细胞分裂和分化  18
      1.5.2.2 细胞分裂素有延缓组织衰老的作用  18-19
      1.5.2.3 细胞分裂素能够打破种子休眠、促进种子的萌发  19
      1.5.2.4 细胞分裂素具有解除顶端优势的作用  19
      1.5.2.5 细胞分裂素在植物抗逆中的作用  19-20
  1.6 细胞分裂素受体的相关研究  20-22
2 引言  22-24
3 小麦叶绿素含量、千粒重、籽粒密度相关分析及其 QTL 定位  24-37
  3.1 材料与方法  24-29
    3.1.1 供试材料  24
    3.1.2 田间种植  24
    3.1.3 性状测定  24
      3.1.3.1 田间叶绿素含量的测量  24
      3.1.3.2 千粒重和籽粒密度的测量  24
    3.1.4 引物的合成  24-27
    3.1.5 亲本及家系籽粒 DNA 的提取与检测  27-28
    3.1.6 PCR 的扩增  28
      3.1.6.1 PCR 的扩增体系  28
      3.1.6.2 PCR 的扩增程序  28
    3.1.7 PCR 产物的电泳检测  28-29
      3.1.7.1 电泳前的准备工作  28
      3.1.7.2 电泳的操作步骤  28-29
    3.1.8 数据的统计分析  29
  3.2 结果与分析  29-36
    3.2.1 2011 年、2012 年叶绿素动态的分析  29-30
    3.2.2 RILs 群体旗叶叶绿素含量与千粒重、籽粒密度相关性分析  30-31
    3.2.3 RILs 群体旗叶叶绿素含量与千粒重、籽粒密度的频率分布  31-34
    3.2.4 叶绿素含量、千粒重的 QTL 定位分析  34-36
  3.3 讨论  36-37
4 TaCRE1 基因变异与次生根关系的研究  37-41
  4.1 供试材料与方法  37-38
    4.1.1 试验材料  37
    4.1.2 性状测定  37
    4.1.3 引物的合成  37
    4.1.4 DNA 的提取  37
    4.1.5 PCR 的扩增与检测  37-38
  4.2 数据统计及分析方法  38
  4.3 结果与分析  38-39
    4.3.1 TaCRE1 基因位点的等位变异检测结果  38
    4.3.2 TaCRE1 基因的等位变异与次生根数的相关性分析  38-39
    4.3.3 TaCRE1 基因位点等位变异对次生根数的作用  39
  4.4 讨论  39-41
5 结论  41-43
参考文献  43-50
附录  50-52
致谢  52-53
个人简介  53

小麦叶绿素含量、粒重、籽粒密度QTL定位及TaCRE1变异对次生根的影响

内容摘要

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