学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

大豆栽培品种群体粒形性状及百粒重的关联分析

作　者: 刘晓芬
导　师: 章元明
学　校: 南京农业大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: SSR 大豆 粒形 百粒重 关联分析 基因互作
分类号: S565.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 12次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


大豆产量相关性状粒形及百粒重与大豆产量和品质紧密相关,其遗传机制的分析具有重要的应用价值。以往的研究多采用双亲分离群体,得到的结果受限于两亲本范围内,不能充分挖掘最优等位变异。本研究以大豆品种自然群体为材料,采用关联分析方法检测粒形性状及百粒重的相关标记,并对其进行等位变异解析,挖掘优异等位变异,选配优异亲本组合,为大豆产量改良分子设计育种奠定坚实的基础。本研究选取分布于我国六大栽培生态区的215份大豆地方品种,于南京农业大学江浦试验站考察粒长、粒宽、粒高、长／宽、宽／高、长／高及百粒重等7个产量相关性状,并通过分子生物学实验技术用135个SSR标记对该群体进行全基因组扫描,获得7组数量性状表型数据和1组分子标记数据。首先,利用分子标记信息刻划群体的遗传特征,包括用STRUCTURE 2.2软件分析该群体的遗传结构、PowerMarker 3.0软件分析群体的遗传多样性和TASSEL软件分析分子标记间的连锁不平衡（Linkage Disequilibrium, LD）。结果表明：1)该定位群体包含5个亚群,当每品种分到各亚群概率的临界值设为0.4时,73.5%的大豆品种被明确分到四个亚群中,剩余品种组成混合组；2)135个SSR标记共产生了890个等位变异,变幅为1-26,多态性信息含量PIC（Sat228的PIC为0）的变幅为0.02～0.94；3)在134个多态性SSR标记产生的8911对位点对中,2004（22.49%）对位点对存在LD（P<0.05）,其中共线性位点对比例（34.16%）明显高于非共线性位点对比例（21.88%）,上述总体结果明显高于各亚群内的结果。其次,利用分子标记与数量性状表型信息,进行关联分析,定位各性状的主效QTL和上位性QTL。1)运用经验贝叶斯方法检测到与大豆粒形及百粒重相关的主效位点（次）31个（LOD≥2.5, P<0.05）,分别为粒长2个,粒宽4个粒高6个,长/宽1个,宽/高7个,长/高5个,百粒重6个,其中5个位点同时与多个性状相关；上位性位点30对,其中百粒重为29对,粒长为1对,效应均为极显著水平。2)利用TASSEL软件定位到相关位点（次）168个（P<0.05）,分别为粒长26个,粒宽32个,粒高28个,长/宽18个,宽/高22个,长/高17个,百粒重25个,其中86%的位点同时与多个性状相关；以百粒重为例,对该结果进一步剖分为①与连锁分析、经验贝叶斯检测结果一致的主效QTL共10个（40%）,②与经验贝叶斯检测的互作QTL相一致共9个（36%）,③LD引起的假QTL共6个（24%）。两种方法检测的结果既有一致性,又有互补性。一些标记同时与2个或多个性状相关,可能是性状相关乃至一因多效的遗传基础。最后,根据经验贝叶斯方法检测的QTL结果,发掘优异等位变异和预测优异亲本组合。发掘了对粒长、粒宽、粒高、长/宽、宽/高、长/高和百粒重性状增效潜力明显的Sat365-26 （+2.67）、Sat365-19 （+1.19）、Sat252-14 （+0.78）、Sat372-10（+0.17）、Satt632-8（+0.66）、Sat372-10（+0.48）和Sat 256-12（+12.50）等位变异,典型载体材料分别为嘉祥牛毛黄、郑州76065-3、牛毛黄、剑阁城关八月黄、双流六月黄、穗选黄、老鼠皮。预测了改良上述性状的可能优异亲本组合分别为：雅畈早豆×合肥两塘焦双青豆、鸭蛋青×雅畈早豆、湖南牛毛黄×北京豆、快豆黄×山东小粒青、溧阳大乌黄豆×合肥两塘焦双青豆、快豆黄×油葫芦和大青豆×尉青豆等,其中雅畈早豆、合肥两塘焦双青豆、大青豆和快豆黄可能对多个性状有改良作用。

全文目录


摘要  7-9ABSTRACT  9-12第一部分 文献综述  12-33  第一章 文献综述  13-33    1 作物种质资源研究进展  13-19      1.1 作物种质资源的概念及研究意义  13      1.2 作物种质资源的研究内容  13-18        1.2.1 农艺性状的鉴定  13-14        1.2.2 耐性、抗病虫性的鉴定  14-15        1.2.3 外源种质资源的利用  15-16        1.2.4 品质性状的评价  16        1.2.5 遗传多样性研究  16-17        1.2.6 构建核心种质  17-18        1.2.7 作物种质资源研究中存在问题  18      1.3 作物育种与种质资源研究  18-19    2 大豆数量性状遗传与作物育种  19-21      2.1 数量性状遗传与作物育种的关系  19-20      2.2 大豆产量性状遗传研究的重要性  20      2.3 大豆产量相关性状的遗传研究进展  20-21    3 数量性状的关联分析  21-31      3.1 关联分析的概念与研究意义  21-22      3.2 关联分析的统计方法  22-24      3.3 关联分析在人类疾病遗传中的研究进展  24-25      3.4 关联分析在主要作物种质资源研究中的进展  25-28        3.4.1 玉米  25-26        3.4.2 拟南芥  26        3.4.3 大豆  26-27        3.4.4 水稻  27-28        3.4.5 其它植物  28      3.5 关联分析方法存在的问题  28-29      3.6 关联分析的应用前景  29-31        3.6.1 关联分析与连锁作图的整合  29-30        3.6.2 关联分析与功能标记的开发及应用  30        3.6.3 关联分析与植物基因组学相结合  30-31    4 本研究的目的、内容与技术路线  31-33第二部分 研究报告  33-71  第二章 关联定位群体的遗传特征  35-51    1 引言  35-36    2 材料方法  36-38      2.1 供试材料  36      2.2 SSR标记分析  36-37        2.2.1 DNA提取  36-37        2.2.2 PCR扩增体系  37        2.2.3 电泳和银染体系  37      2.3 遗传多样性、群体结构和聚类分析  37-38      2.4 群体LD状态衡量  38    3 结果分析  38-48      3.1 群体结构  39-40      3.2 遗传多样性  40-41      3.3 群体LD分析  41-48        3.3.1 LD与群体结构的关系  41-42        3.3.2 LD与遗传距离的关系  42-48    4 讨论  48-51      4.1 群体结构效应  49      4.2 LD与关联分析  49-51  第三章 大豆粒形性状及百粒重的关联分析  51-71    1 引言  51-52    2 材料与方法  52-54      2.1 供试材料  52      2.2 粒形性状及百粒重测定  52-53        2.2.1 粒形性状的测定  52-53        2.2.2 百粒重的测定  53      2.3 分子标记分析  53      2.4 数据处理  53        2.4.1 LD的衡量  53        2.4.2 群体结构分析  53      2.5 关联分析  53-54        2.5.1 关联分析方法  53-54        2.5.2 优异位点及优异等位变异的确认  54        2.5.3 优异亲本组合的选配  54    3 结果与分析  54-67      3.1 大豆品种群体粒形和百粒重的表型特征  54-55      3.2 大豆品种群体粒形和百粒重的相关分析  55-56      3.3 大豆粒形及百粒重的关联分析  56-61        3.3.1 经验贝叶斯方法关联分析结果  56        3.3.2 TASSEL软件关联分析结果  56-57        3.3.3 两种方法分析结果的比较  57-61      3.4 籽粒性状优异等位变异  61-62      3.5 优异亲本组合的选配  62-67    4 讨论  67-71      4.1 检测位点的可靠性  67      4.2 数量性状相关分析的遗传剖析  67-68      4.3 分子设计育种  68      4.4 TASSEL关联分析结果的剖析  68-71第三部分  71-75  第四章 全文结论和创新点  73-75    4.1 全文结论  73-74    4.2 本研究创新点  74-75参考文献  75-87致谢  87-88攻读学位期间发表的学术论文目录  88

相似论文

  1. 牡丹EST-SSR引物开发及其亲缘关系分析,S685.11
  2. 大豆疫霉RXLR效应分子靶标的筛选,S435.651
  3. 外来入侵植物加拿大一枝黄花对入侵地土壤动物群落结构的影响,S451
  4. 大豆农艺和品质性状遗传模型分析与QTL定位,S565.1
  5. 大豆品种对腐竹品质的影响及其品质评价体系的初步构建,TS214.2
  6. 运用SRAP和SSR分子标记研究粉花石斛的遗传多样性和居群遗传结构,S567.239
  7. 粳稻穗角性状的遗传分离分析和QTL定位及关联分析,S511.22
  8. 发芽大豆多肽富集工艺及富肽豆乳开发研究,TS214.2
  9. 大豆品种对北豆腐品质的影响及其品质评价方法的研究,TS214.2
  10. 作物品种群体抗性性状基因座定位的新方法研究,S336
  11. 基因表达谱数据聚类分析方法比较与大豆疫霉基因的网络构建,S435.651
  12. 黄瓜渐渗系抗南方根结线虫病遗传规律及分子标记研究,S436.421
  13. 黄瓜—酸黄瓜抗霜霉病渐渗系分子标记的筛选及细胞程序性死亡相关基因的表达分析,S436.421.11
  14. 大豆细菌性斑点病原物的分离鉴定及其两个Ⅲ型效应因子的克隆与功能研究,S435.651
  15. 农杆菌介导GmWRKY21基因转化大豆的研究,S565.1
  16. 曲靖清香型烤烟风格形成的土壤因素和烟叶品质特点分析,S572
  17. 黄河长江中下游地区野生大豆自然居群的遗传特征、群体分化及其与栽培大豆遗传关系研究,S565.1
  18. 大豆（Glycine max L. Merr.）籽粒大小和形状的QTL定位和驯化研究,S565.1
  19. 大豆杂种优势及其遗传基础研究,S565.1
  20. 大豆叶茸毛着生状态与筛豆龟蝽抗性的关联及基因定位,S565.1
  21. 叶绿素缺乏对大豆叶片光能分配及耐光抑制特性的影响,S565.1

中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 经济作物 > 油料作物 > 大豆
© 2012 www.xueweilunwen.com