發(fā)布時間：2017-04-24 00:06

  本文關鍵詞：節(jié)節(jié)麥籽粒性狀相關基因發(fā)掘，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：節(jié)節(jié)麥屬禾本科小麥族山羊草屬物種,為六倍體普通小麥D基因組供體種。目前普遍認為來自伊朗西北、外高加索等特定區(qū)域的少數(shù)節(jié)節(jié)麥參與了8000-10000年前的普通六倍體小麥形成,因此相比小麥A、B基因組,普通小麥D基因組遺傳多樣性并不豐富。節(jié)節(jié)麥自然群體中存在豐富的遺傳資源,它自身D基因組的性狀遺傳十分豐富相比普通小麥D基因組來說,在改良普通小麥遺傳性狀進化過程中扮演著重要角色,節(jié)節(jié)麥材料當中有很多具備優(yōu)良特性,如抗白粉病、條銹病、稈銹病,耐低溫、低麟,抗穗發(fā)芽等。本研究利用節(jié)節(jié)麥自然群體366份材料、節(jié)節(jié)麥AS75xAL8/78RILs群體314份株系對控制籽粒形態(tài)、休眠特性相關的基因進行了研究,鑒定出相關位點18個,具體情況如下：2012-2013年、2013-2014年種植的節(jié)節(jié)麥自然群體籽粒千粒重(1.8-15.7g,部分材料干癟)、籽粒長(4-5mm)、籽粒寬(1.5-2.5mm)、籽粒長寬比(0.19-0.53)、籽粒周長(19.8-65.4mm)、籽粒厚度(0.7-1.8mm)、籽粒表面積(8.67-27.3mm2)。各年份間節(jié)節(jié)麥自然群體籽粒性狀穩(wěn)定,千粒重與其他各個性狀相關性較高。在2013年測試中,籽粒寬分別和籽粒千粒重(r=0.621)、表面積(r=0.859)以及寬長比(r=0.783)相關性十分顯著。節(jié)節(jié)麥亞群籽粒性狀之間存在差異,Ae.tauschii ssp. tauschii (T)籽粒性狀普遍優(yōu)于Ae.tauschii ssp. strangulata (S)。結合表型數(shù)據(jù)與節(jié)節(jié)麥Infinium 10K芯片SNP數(shù)據(jù)進行全基因組關聯(lián)分析,獲得16個與籽粒相關的顯著標記位點,這些標記分別位于在2D、3D、5D、6D、7D染色體上。其中10個與籽粒表面積關聯(lián)的顯著標記分別位于5D、7D染色體上;3個與千粒重關聯(lián)的標記分別位于2D、3D、6D染色體上；在3D染色體上有1個與籽粒長相關的顯著標記,同樣在2D、7D染色體上有2個與籽粒寬的顯著標記。通過對比前人在普通小麥發(fā)現(xiàn)籽粒關聯(lián)的QTL位點,本實驗研究中與籽粒長關聯(lián)的標記(AT6D5664)和已報道在普通小麥3D染色體上發(fā)現(xiàn)的一個與籽粒長相關的QTL(Xcfd70-Xgwm645)位點位置很相近：實驗中一個與籽粒寬關聯(lián)SNP標記(AT2D0981)與普通小麥2D染色體上發(fā)現(xiàn)的QTL位點(Xcfd36-Xcfd53)屬于同一位點；小麥7DS染色體上的TaGS與本研究關聯(lián)的標記AT7D6040位置十分接近；6DS染色體上TaGS1a-CAPS基因與籽粒長、寬、寬長比、表面積都有顯著關聯(lián),本研究中在染色體6DS上相同位置同樣關聯(lián)了一個與千粒重關聯(lián)的標記(AT6D5664)。此外,利用AS75×AL8/78 RILs群體(F2：3)進行籽粒性狀、種子休眠相關基因發(fā)掘,我們得到的結果：千粒重與粒長、粒寬、籽粒寬長比、籽粒面積、籽粒周長均存在正相關性,在這些相關性中千粒重與粒長(r=0.93)、粒寬(r=0.90)的相關系數(shù)是最高。同時對AS75×AL8/78遺傳群體(F2：3)籽粒性狀(千粒重、粒長、粒寬、寬長比、面積、周長、休眠性)進行QTL分析,共定位到2個穩(wěn)定的加性QTL,其中一個1個籽粒長的位點被定位在5D染色體上,另1個千粒重的位點被定位在3D染色體上,它們的貢獻率分別為7.5%、6.4%。
【關鍵詞】：節(jié)節(jié)麥 關聯(lián)分析 連鎖分析 籽粒性狀
【學位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S512.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1. 研究背景11-15
• 1.1 節(jié)節(jié)麥遺傳多樣性和分布11
• 1.2 節(jié)節(jié)麥與普通小麥的關系11-12
• 1.3 節(jié)節(jié)麥基因組12
• 1.4 關聯(lián)分析與連鎖分析的比較12-13
• 1.5 分子標記13
• 1.6 小麥籽粒性狀的位點研究進展13-15
• 1.6.1 小麥籽粒形狀和千粒重13-14
• 1.6.2 小麥籽粒形狀和籽粒重QTL位點14-15
• 1.7 小麥D基因組上控制穗發(fā)芽的位點的研究進展15
• 1.7.1 穗發(fā)芽及籽粒休眠15
• 1.7.2 小麥D基因組穗發(fā)芽相關QTL的研究進展15
• 2 立題依據(jù)15-16
• 3 材料與方法16-19
• 3.1 材料和基因型16-17
• 3.2 方法17-19
• 3.2.1 田間種植17
• 3.2.2 自然群體和遺傳群體籽粒性狀的測定17-18
• 3.2.3 遺傳群體籽粒休眠性狀的測定18
• 3.2.4 自然群體籽粒性狀數(shù)據(jù)關聯(lián)分析和遺傳群體籽粒性狀連鎖分析18-19
• 4 結果與分析19-28
• 4.1 自然群體籽粒相關性狀的表型分布19-21
• 4.2 自然群體關聯(lián)分析籽粒性狀間的相關性21-22
• 4.3 自然群體籽粒性狀在自然群體四個亞群的表型分部情況22
• 4.4 節(jié)節(jié)麥籽粒形態(tài)的關聯(lián)分析22-25
• 4.5 RILs群體籽粒相關性狀表型分布和相關性分析25-27
• 4.6 RILs群體籽粒相關性狀的QTL分析27-28
• 5 討論28-32
• 5.1 小麥籽粒性狀和休眠的鑒定方法28
• 5.2 節(jié)節(jié)麥自然群體籽粒性狀關聯(lián)分析28-29
• 5.3 節(jié)節(jié)麥RILs遺傳群體籽粒性狀QTL定位分析29-32
• 參考文獻32-41
• 致謝41-42
• 附錄42-51

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