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苏麦3号矮秆密穗突变体的遗传分析及分子标记定位

作　者: 高润红
导　师: 王秀娥
学　校: 南京农业大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 小麦 突变体 株高 穗密度 遗传分析 分子标记连锁图谱 QTL
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


本研究利用EMS诱变苏麦3号得到一个矮秆密穗突变体H164,该突变体株高约50cm,是苏麦3号株高的一半,株高降低主要是由于节间长度的下降。重穗密度为4.3左右,穗密度增加主要是由于穗长度变短。突变体苗期对外源赤霉酸敏感,拔节期叶片中内源赤霉酸含量显著低于亲本苏麦3号。利用构建的H164×苏麦3号的F2及F2：3群体对突变体矮秆密穗性状进行遗传分析,结果表明,H164中有一个部分显性矮秆基因；控制穗密度的基因为显性基因,密穗对非密穗为显性。利用构建的H164×Alondra’s的F2群体进行分子遗传图谱的构建以及QTL定位。选取涉及小麦21条染色体上的908对引物(包括SSR、EST-SSR)进行亲本间多态性引物筛选,筛选出多态引物207对,多态率为22.80%。选取其中条带数目较少、扩增清晰的98对多态性引物在F2群体中进行扩增,经x2检验,9对引物在该群体中表现偏分离(9.18%)。采用Joinmap4.0作图软件构建H164×Alondra’s F2群体分子标记连锁图谱,取LOD>3.0,进行分子标记连锁分析,构建了含有28个连锁群、89个标记的分子标记连锁图谱,连锁群的总长度是1524.5cM,标记间的平均遗传距离为17.10cM。根据已发表的标记所属的染色体,这28个连锁群分别属于除4D、6D以外的19条小麦染色体。利用已建立的分子标记连锁图谱,利用Windows QTL Cartographer 2.5分析软件,采用复合区间作图法对株高和穗密度性状进行QTL分析,在2D染色体上发现一个与株高相关的QTL,该QTL对株高表型的贡献率为11.24%,位于标记Xwmc112-Xwmc503之间；在2D染色体上还检测到一个与穗密度相关的QTL,该QTL对密穗表型的贡献率为5.52%,位于标记Xwmc453-Xwmc112之间。

全文目录


摘要  6-7ABSTRACT  7-9第一部分 文献综述  9-27  第一章 植物突变体创造及应用  9-15    一 诱发植物突变体产生的方法及特点  9-14      1 物理诱变  9-10      2 化学诱变  10-13      3 分子生物学方法创造突变体  13-14    二 突变体在功能基因组学中的应用  14-15  第二章 普通小麦遗传作图以及QTL(Quantitative Trait Loci)定位研究进展  15-21    一 分子标记的类型  15-16    二 遗传作图群体的类型  16    三 QTL定位的方法  16-17    四 遗传作图中的标记偏分离  17-18    五 小麦分子遗传图谱的构建  18-21  第三章 普通小麦重要农艺性状的研究进展  21-26    一 普通小麦矮秆基因的研究进展以及株高的QTL定位  21-25      1 小麦矮秆基因的利用现状  21-23      2 控制株高的QTL定位  23-24      3 矮源在中国的利用  24-25    二 普通小麦穗长和穗密度相关基因/QTL定位研究进展  25-26  第四章 本研究的目的和意义  26-27第二部分 研究报告  27-64  第一章 苏麦3号矮秆密穗突变体的创造和鉴定  27-39    一 材料与方法  27-30      1.1 供试植物材料  27      1.2 试验方法  27-30    二 结果与分析  30-36      2.1 突变体H164的形态学分析  30-32      2.2 外源赤霉酸对苏麦3号和H164幼苗形态、第一叶长及胚芽鞘长度的影响  32-34      2.3 内源赤霉酸含量的测定  34-35      2.4 现有的矮秆基因分子标记扩增  35-36    三 讨论  36-39  第二章 苏麦3号矮秆密穗突变体的遗传分析  39-43    一 材料与方法  39-40      1.1 供试植物材料  39      1.2 试验方法  39-40    二 结果与分析  40-41      2.1 (H164×苏麦3号)F_2及F_(2:3)群体株高性状的遗传分析  40      2.2 (H164×苏麦3号)F_2及F_(2:3)群体穗密度性状的遗传分析  40-41    三 讨论  41-43  第三章 (H164×Alondra's)群体遗传图谱的构建以及矮秆密穗QTL的初步定位  43-64    一 材料与方法  43-48      1.1 供试材料  43-44      1.2 试验方法  44-48    二 结果与分析  48-60      2.1 亲本、F_1、F_2株高和穗密度的性状分析  48-49      2.2 双亲及F_2群体的分子标记分析  49-54      2.3 标记连锁分析及遗传图谱的构建  54-57      2.4 H164矮秆、密穗性状的QTL定位  57-59      2.5 H164矮秆密穗性状相关分子标记筛选  59-60    三 讨论  60-64      3.1 作图群体和分子标记的选择  60-61      3.2 分子遗传图谱  61-62      3.3 分子标记的偏分离分析  62      3.4 小麦株高QTL定位  62-63      3.5 小麦穗密度的QTL定位  63-64全文结论  64-65参考文献  65-77致谢  77

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 麦 > 小麦
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