印度南瓜(Cucurbita maxima Duch.),為葫蘆科南瓜屬重要的蔬菜作物,世界范圍內(nèi)廣泛栽植,我國的南瓜種植面積及產(chǎn)量均居世界前列。強雌性狀的利用可以顯著增加南瓜田間產(chǎn)量,有效提高制種效率和種子的純度,降低生產(chǎn)成本,提高種植效益,是南瓜作物中重要的育種目標之一。而目前,由于印度南瓜強雌性狀為隱形基因控制,利用較為困難,且其產(chǎn)生的分子機理也不清楚。而對印度南瓜強雌性狀控制基因的精細定位,進而克隆目標基因,并通過分子標記輔助選擇進行利用,是提高南瓜育種效率的有效手段,也是解析強雌性狀分子機理的必要途徑。目前,對印度南瓜強雌性狀基因定位的報道僅有兩篇,存在定位區(qū)間較大,分子標記與目標基因連鎖不夠緊密等問題,而且候選基因尚未被克隆分析。所以我們在已有研究基礎上進一步利用重測序等技術手段對印度南瓜強雌基因進行精細定位,預測候選基因,并對候選基因進行表達分析,同時將基因定位結果應用于南瓜育種中的強雌單株篩查與優(yōu)良自交系的創(chuàng)制。本論文取得的主要結果如下:1、利用重測序技術分別獲得強雌性狀定位群體雙親各8G左右的序列數(shù)據(jù)對印度南瓜強雌性狀定位群體雙親“強雌無杈150”與“小粒日母162-2”進行高通量重測序,以印度南瓜基因組序列作為參考基因組,分別獲得8.6G和8.4G的測序數(shù)據(jù)。在本實驗室前期該性狀初定位的基礎上,對初定位附近3 Mb區(qū)域內(nèi)的序列進行了高質(zhì)量拼接,并篩查獲得了雙親間分布于該區(qū)域的1015個InDel標記位點和3258個SNP標記位點。2、印度南瓜強雌基因精細定位在第二染色的48 Kb區(qū)域內(nèi)利用獲得的InDel分子標記,對包含177株F_2群體及97株BC_1群體的強雌性狀分離群體進行分析,將強雌性狀控制基因定位在印度南瓜第二染色體48Kb的區(qū)域內(nèi),兩側標記為Cma02_05和Cma02_09。3、定位區(qū)域包內(nèi)有29個編碼基因,Cma3_0000021基因可能為控制印度南瓜強雌性狀的候選基因利用印度南瓜全基因組注釋結果對定位區(qū)域內(nèi)的基因進行分析,該區(qū)域包含29個編碼基因,其中基因Cma3_0000021與赤霉素調(diào)控相關,可能為控制強雌性狀的候選基因。該基因序列在強雌與正常植株中存在2個SNP位點,導致蛋白編碼提前終止。4、候選基因Cma3_0000021的表達譜分析對候選基因Cma3_0000021進行了表達譜分析,結果表明,該基因在植株雌花中表達豐度最高。在莖葉中也有少量表達,在根中不表達。5、利用與強雌性狀共分離的分子標記Cma02-08進行標記輔助選擇育種利用與強雌性狀共分離的分子標記Cma02-08進行印度南瓜強雌性狀的苗期篩查,輔助選育強雌自交系。根據(jù)對近1500株材料的篩查種植結果分析,篩選植株田間強雌性狀表型一致。這種鑒定方法快速、可靠,大大節(jié)約了育種工作量。
【學位單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：S642.1;Q943.2
【部分圖文】：

Nanodrop峰圖

圖 2-1 DNA 質(zhì)量檢測瓊脂糖凝膠電泳左， TAKARA λ-Hind III digest 電泳條帶分布示意圖；右，重測序樣品 DNAFigure 2-1 DNA quality test using agarose gel electrophoresis， Electrophoresis strip distribution after TAKARA λ-Hind III digesting；right, DNA usedfor genome re-sequencing

解情況 污染情況OD260/280O度降解無明顯雜質(zhì)污染2.12 度降解無明顯雜質(zhì)污染2.13 DNA 提取質(zhì)量，結果如下：定位所需雙親（150和 162-2量，結果如下：：ul 體積（ul） 質(zhì)100 A100 A
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本文編號：2882092