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大白菜分子遗传图谱的构建及农艺性状的QTL定位

作　者: 宋晓飞
导　师: 申书兴；王晓武；赵建军
学　校: 河北农业大学
专　业: 蔬菜学
关键词: 大白菜 DH群体 AFLP标记 SSR标记 QTL定位
分类号: S634.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 225次
引　用: 12次
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内容摘要


大白菜(B.rapa ssp pekinesis)起源于中国,是我国栽培面积最大的蔬菜作物之一。高密度的遗传图谱对大白菜的遗传育种有着重要的研究意义,不仅是分子标记辅助选择、QTL精确定位的基础,也是基因图位克隆的关键。本研究以大白菜永久性DH群体为试材,构建了一张较高密度的遗传图谱,并对部分农艺性状进行了QTL定位,对大白菜的遗传育种有重要的指导意义。 本研究以Y177-12和Y195-93为亲本,利用AFLP和SSR标记进行遗传图谱的构建。Y177-12为日本晚熟耐抽薹品种健春经游离小孢子培养产生的纯系,性状特征为叶片多毛、合抱、黄花、耐TuMV,不抗热:Y195-93为国内早熟耐热品种抗热夏阳经游离小孢子培养产生的纯系,性状特征为叶片无毛、叠抱、白花、抗TuMV、易抽薹、耐热。 利用双亲对AFLP和SSR引物进行筛选,从326对AFLP引物中筛选出多态性较好引物组合33对,产生多态性条带245条,平均7.2条/引物组合;从138对SSR引物中筛选出多态性较好引物组合23对。 运用JoinMap3.0软件对268个标记进行连锁分析,得到一张包括十大主要连锁群的遗传图谱,该图谱包括222个AFLP标记和11个SSR标记,覆盖基因组长度1062cM,平均图距为4.56cM。连锁群长度集中存23～177cM之间,连锁群上标记数为10～36个,平均图距为2.3～7.86cM。11个SSR分布在LG1、LG4、LG6、LG7、LG8、LG10上,这些标记是与连锁群相对应的。 利用这一图谱,应用软件Map QTL4.0对大白菜的8个叶球产量相关性状进行QTL定位及遗传效应分析,估算了单个QTL的遗传贡献率和增减性效应。结果表明在9个连锁群上检测到37个QTL,其中控制球重的QTL1个,其贡献率为8%,控制叶重的QTL3个,其贡献率分别为6%、13.5%和4.7%,控制外3叶重的QTL6个,其贡献率分别为4.6%、5%、5%、3.3%、13.6%和8.5%,控制帮重的QTL5个,其贡献率分别为5.2%、4.3%、6.9%、7.6%和11.4%,控制帮叶比的QTL3个,其贡献率分别为5%、8.7%和7.7%,控制叶柄宽的QTL6个,其贡献率分别为3.6%、3.4%、14.2%、3.4%、6.6%和5%,控制肋厚的QTL7个,其贡献率分别为5.1%、6.7%、6.4%、4%、7.1%、6.9%和4.5%,控制球叶数的QTL6个,其贡献率分别为14.8%、12.7%、8.9%、3.9%、3.4%和5.7%。 利用这一图谱,对大白菜的5个球形相关性状进行了QTL定位和遗传效应分析,结果表明在6个连锁群上检测到12个QTL,其中控制球高的QTL3个,其贡献率分别为5.1%、5.6%和15.7%,控制球径的QTL1个,其贡献率为6.3%,控制球形指数的QTL4个,其贡献率分别为9.5%、5%、11%和5.1%,控制顶高的QTL2个,其贡献率分别为7.3%和6.7%,控制底高的QTL2个,其贡献率分别为4.7和34.6%。同时,对大白菜的叶片绒毛性状进行连锁群定位及遗传分析,发现大白菜叶片绒毛受两个独立的QTL位点控制。主效位点LOD值高达128.1,贡献率为86.8%,微效位点LOD值为5.48,贡献率为12.1%。

全文目录


1 引言  9-20
  1.1 分子标记遗传图谱的构建  9-12
    1.1.1 用于构建遗传图谱的标记种类及特点  10
    1.1.2 作图群体的建立  10-12
  1.2 芸薹属植物遗传图谱的构建  12-16
    1.2.1 白菜类植物遗传图谱的构建  12-15
    1.2.2 遗传连锁图在芸薹属作物中的主要应用  15-16
  1.3 白菜类植物基因定位的研究进展  16-18
    1.3.1 质量性状基因定位  16-17
    1.3.2 数量性状基因定位  17-18
  1.4 本研究的目的与意义  18-20
2 材料与方法  20-27
  2.1 试验材料  20
    2.1.1 作图群体  20
    2.1.2 药品与试剂  20
  2.2 试验方法  20-27
    2.2.1 基因组总DNA的提取  20-21
    2.2.2 AFLP分析  21-23
    2.2.3 SSR分析  23-25
    2.2.4 数据的统计与分析  25-27
3 结果与分析  27-48
  3.1 大白菜分子连锁图谱的构建  27-34
    3.1.1 大白菜基因组总DNA的提取  27-28
    3.1.2 AFLP分析  28-29
    3.1.3 SSR分析  29-34
  3.2 QTL分析  34-48
    3.2.1 叶球产量相关性状的QTL分析  34-41
    3.2.2 球形相关性状的QTL分析  41-45
    3.2.3 叶片绒毛性状的QTL分析  45-48
4 讨论  48-53
  4.1 不同因素对图谱构建的影响  48-50
    4.1.1 亲本的选配  48
    4.1.2 DH群体的选择及其大小  48-49
    4.1.3 AFLP标记的选用  49
    4.1.4 与其它分子连锁图谱的比较  49-50
  4.2 SSR分析  50-51
  4.3 QTL分析  51-53
    4.3.1 大白菜叶球产量性状的QTL分析  51
    4.3.2 大白菜球形性状的QTL分析  51-52
    4.3.3 大白菜叶片绒毛性状的QTL分析  52-53
5 结论  53-54
参考文献  54-60
附录  60-62
发表的论文  62-63
作者简历  63-64
致谢  64

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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 蔬菜园艺 > 白菜类 > 大白菜
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