老芒麥（Elymus sibiricus L.）是禾本科披堿草屬多年生優(yōu)良牧草,具有草產(chǎn)量高、品質好、耐寒、耐旱等優(yōu)良特性,廣泛應用于我國高山草原的放牧、人工草地建植、生態(tài)環(huán)境恢復等。但老芒麥較高的落粒性大大降低了牧草種子產(chǎn)量,對新品種選育、推廣利用帶來不利影響。有關牧草落粒的遺傳學基礎,是國內外研究不多且亟待加強的研究領域。為此,本研究在開發(fā)老芒麥特異性EST-SSR標記、分析不同落粒種質材料的遺傳多樣性基礎上,構建了老芒麥的遺傳作圖群體,并利用SLAF（specific length amplified fragment）技術構建了老芒麥首張遺傳連鎖圖譜,相繼結合QTL和GWAS（genome-wide association study）分析方法定位了落粒候選基因。旨在為解析老芒麥落粒遺傳機制、加快老芒麥落粒分子遺傳改良和培育低落粒老芒麥新品種提供基礎科學依據(jù)。獲得主要研究結果如下。1、進行了老芒麥特異性EST-SSR分子標記開發(fā)及通用性研究。從老芒麥轉錄組測序獲得的6,685個unigene中,分析識別了8,871個潛在EST-SSR位點,進一步開發(fā)了200對EST-SSR分子... 

【文章來源】：蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：206 頁

【學位級別】：博士

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技術路線

蘭州大學博士學位論文老芒麥高密度遺傳圖譜構建及落粒相關基因QTL定位44和AAC/GTT（836,17.6%），而AG/CT（816,40.9%）和AC/GT（796,39.9%）是二堿基重復類型中最多的（圖3-2b）。此外，串聯(lián)重復數(shù)為五的EST-SSR位點是最常見的類型（40.71%），其次是六串聯(lián)重復位點（23.48%）、十串聯(lián)重復位點（12.95%）、七串聯(lián)重復位點（7.49%）、十一串聯(lián)重復位點（5.16%）、八串聯(lián)重復位點（3.29%）、九串聯(lián)重復位點（2.25%）和十二串聯(lián)重復位點（2.04%）。其余的串聯(lián)重復位點數(shù)總和所占比例少于1%（表3-2）。圖3-1Unigenes長度分布圖Figure3-1Lengthdistributionofallunigenes注：x軸表示所有unigenes長度大小，y軸表示某一長度范圍所對應的unigenes數(shù)量。Note:Thex-axisrepresentsthesizeofallunigenes,andthey-axisrepresentsthenumberofallunigeneswithacertainlength.表3-1老芒麥轉錄組功能注釋Table3-1FunctionannotationoftheE.sibiricustranscriptom注釋數(shù)據(jù)庫AnnoDatabase注釋數(shù)量AnnotatedNumber比例Percentage(%)COG注釋COGAnnotation13,81310.20%GO注釋GOAnnotation34,04425.14%KEGG注釋KEGGAnnotation16,35212.07%KOG注釋KOGAnnotation25,95419.16%Pfam注釋PfamAnnotation31,60323.33%Swissprot注釋SwissprotAnnotation24,99218.45%Nr注釋NrAnnotation55,73841.16%注釋總數(shù)AllAnnotated57,75642.65%

蘭州大學博士學位論文老芒麥高密度遺傳圖譜構建及落粒相關基因QTL定位45表3-2基于堿基重復單元數(shù)的EST-SSR位點長度分布Table3-2ThedistributionoftheEST-SSRsbasedonthenumberofrepeatunits重復數(shù)Repeats一Mono-二Di-三Tri-四Quad-五Penta-六Hexa-總數(shù)Total比例Percentage(%)5003,4001951243,61140.71609441,11521122,08323.48704262350216647.4980282100002923.299019900102002.25101,04110700011,14912.95114253300004585.1612178200011812.04138800000880.99146000000600.68154200001430.48162500000250.281780000080.091830000030.031910000010.012000000000.002120000020.022230000030.03總數(shù)Total1,8761,9934,76021616108,871比例Percentage(%)21.1522.4753.662.430.180.11圖3-2SSR位點特征分布統(tǒng)計Figure3-2CharacteristicsofidentifiedSSR注：(a),六種堿基重復類型及其所占比例；(b),不同串聯(lián)重復位點類型分布。Note:Sixtypesofmotifandtheirpercentage(a),differenttypesoftandemrepeatsandtheirpercentage(b).

【參考文獻】：
期刊論文
[1]利用SLAF-seq技術開發(fā)十倍體長穗偃麥草�；肿訕擞沎J]. 楊國堂,羅巧玲,劉利勤,張靜,李振聲,鄭琪.  中國農(nóng)業(yè)大學學報. 2019(01)
[2]老芒麥種子離區(qū)酶活變化及組織學分析[J]. 張俊超,謝文剛,趙旭紅,張宗瑜,趙永強,王彥榮.  草業(yè)學報. 2018(07)
[3]我國草地面積有多大?[J]. 方精云,耿曉慶,趙霞,沈海花,胡會峰.  科學通報. 2018(17)
[4]蒙古冰草（Agropyron mongolicum）落粒相關基因Amsh1克隆及進化分析[J]. 田青松,高金玉,融曉萍,張瑞霞,韓冰,索培芬,李曉全.  分子植物育種. 2018(22)
[5]麥洼老芒麥種子生產(chǎn)比較試驗報告[J]. 張昌兵,白史且,李達旭,閆利軍,游明鴻,鄢家俊,陳麗麗.  草學. 2018(02)
[6]不同刈割時期和強度對改良草地老芒麥產(chǎn)量、品質及再生植株生殖特征的影響[J]. 劉琳,鐘紅銀,楊春華,周春梅,睢藝芳,郭麗娟,鄭群英,嚴林,唐禎勇,劉剛.  草地學報. 2017(05)
[7]老芒麥遺傳多樣性分析及核心種質構建[J]. 閆偉紅,馬玉寶,張晶然,王凱,孟慶偉.  草學. 2017(01)
[8]種子發(fā)育過程老芒麥生殖枝生物量和能量分配及激素含量變化分析[J]. 劉金平,王大偉,游明鴻,張小晶,蔡撿,曾曉琳.  草業(yè)學報. 2016(03)
[9]我國老芒麥育種研究進展[J]. 蘇紅錦,卓玉璞,王歷寬,馮今.  中國草食動物科學. 2016(01)
[10]中國草原的困境及其轉型[J]. 張新時,唐海萍,董孝斌,李波,黃永梅,龔吉蕊.  科學通報. 2016(02)

碩士論文
[1]甘肅省“退牧還草”工程主要實施區(qū)的引種試驗及草地補播方案的研究[D]. 韓天文.蘭州大學 2007



本文編號：2991864