棉花是天然紡織纖維的主要來源,也是世界上重要的經(jīng)濟(jì)作物。提高棉花產(chǎn)量一直是棉花育種工作的重要目標(biāo)。其中皮棉產(chǎn)量是衡量棉花產(chǎn)量的重要指標(biāo),由單株鈴數(shù)、衣分、單鈴重等性狀構(gòu)成。傳統(tǒng)育種工作僅僅通過田間表型鑒定的方式對衣分性狀進(jìn)行改良,這種方式效益低下。因此,對衣分性狀相關(guān)基因的鑒定是至關(guān)重要的。本研究構(gòu)建了包含276份陸地棉材料的自然群體,在多個(gè)環(huán)境下,對自然群體的衣分性狀進(jìn)行考察。同時(shí),利用CottonSNP63K基因芯片對自然群體進(jìn)行基因型掃描,共獲得10,660個(gè)高質(zhì)量的SNP標(biāo)記。然后,采取全基因關(guān)聯(lián)分析的方法對衣分性狀遺傳機(jī)理進(jìn)行研究。主要結(jié)果如下:1.陸地棉自然群體的構(gòu)建、群體結(jié)構(gòu)及親緣關(guān)系分析本研究中,主要收集了來自中棉所國家棉花種質(zhì)資源中期庫中在不同歷史階段發(fā)揮過重要作用及有代表性的棉花品種和本研究團(tuán)隊(duì)長期高產(chǎn)育種實(shí)踐中積累的育種基礎(chǔ)材料,共276份陸地棉材料,構(gòu)建自然群體。然后,利用鑒定出的10,660個(gè)SNP標(biāo)記對276份陸地棉材料進(jìn)行群體結(jié)構(gòu)分析,該群體可劃分為兩個(gè)亞群。另外,大多數(shù)材料間的親緣關(guān)系都小于0.2。這些結(jié)果表明該群體群體結(jié)構(gòu)不復(fù)雜及個(gè)體間親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。2... 

【文章來源】：長江大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

試驗(yàn)技術(shù)路線

圖 2-1 10660 個(gè) SNPs 在陸地棉 26 條染色體上的分布Fig. 2-1 Distribution of 10,660 polymorphic SNPs on the 26 chromosomes of an upland cottonassociation population.注：顏色梯度表示不同顏色含有不同 SNP 數(shù)量Note：The color gradient indicates that different colors contain different numbers of SNPs.2.2.2 遺傳多樣性分析對自然群體的遺傳多樣性分析，可以有效的促進(jìn)棉花雜交育種中親本的選擇以及分配更為優(yōu)異的雜交組合。另外，具有豐富遺傳多樣性的群體，更適合進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析及鑒定與目標(biāo)性狀緊密連鎖的候選基因。本研究利用PowerMarker v3.25 軟件對自然群體的遺傳多樣性參數(shù)進(jìn)行評估，即計(jì)算陸地棉 26條染色體的多態(tài)性信息含量（PIC）及遺傳多樣性系數(shù)（Gene diversity），軟件的所有參數(shù)均使用默認(rèn)值。由表 2-2 可知，多態(tài)性信息含量（PIC）在不同染色體間及不同亞組間分布均不相同，整個(gè)基因組的多態(tài)性信息含量（PIC）平均值為 0.253。其中，多態(tài)性信息含量（PIC）值在 At 亞組上的分布范圍為 0.213-0.294，在 Dt 亞組的分布范圍為 0.200-0.289，且 At 亞組的多態(tài)性信息含量（PIC）平均值（0.260）

第 2 章 陸地棉自然群體遺傳結(jié)構(gòu)分析（3）系統(tǒng)進(jìn)化樹是一種以分支圖或樹圖的形式來展示各物種之間的親緣關(guān)系，也可用來描述物種之間的進(jìn)化關(guān)系[67]。本研究中，我們利用 PowerMarker v3.25 軟件獲得品種間的 Nei’s 遺傳距離，然后利用 MEGA6.0 構(gòu)建進(jìn)化樹。如圖 2-2e 所示，276 份材料可被分為兩個(gè)亞群。結(jié)果與 STRUCTURE 分析和主成份分析的結(jié)果相一致。綜合以上分析結(jié)果，我們認(rèn)為本研究中的自然群體可分為兩個(gè)亞群。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Genome-wide association study dissects the genetic bases of salt tolerance in maize seedlings[J]. Xi Luo,Bingcai Wang,Shan Gao,Fei Zhang,William Terzaghi,Mingqiu Dai.  Journal of Integrative Plant Biology. 2019(06)
[2]陸地棉雜交后代產(chǎn)量和品質(zhì)性狀QTL定位[J]. 齊海坤,嚴(yán)根土,王寧,張亞林,黃群.  河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[3]棉花陸海雜種標(biāo)記偏分離染色體上重要農(nóng)藝性狀的QTL定位[J]. 戴寶生,郭歡樂,尤春源,張獻(xiàn)龍,林忠旭.  棉花學(xué)報(bào). 2018(06)
[4]全基因組關(guān)聯(lián)分析（GWAS）在作物農(nóng)藝性狀研究中的應(yīng)用[J]. 姜洪真,馬伯軍,錢前,高振宇.  農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(07)
[5]利用黃褐棉染色體片段導(dǎo)入系定位產(chǎn)量和纖維品質(zhì)性狀QTL[J]. 沈超,李定國,聶以春,林忠旭.  作物學(xué)報(bào). 2017(12)
[6]快樂植棉——中國棉花生產(chǎn)的發(fā)展方向[J]. 喻樹迅,張雷,馮文娟.  棉花學(xué)報(bào). 2015(03)
[7]關(guān)聯(lián)分析及其在植物遺傳學(xué)研究中的應(yīng)用[J]. 譚賢杰,吳子愷,程偉東,王天宇,黎裕.  植物學(xué)報(bào). 2011(01)
[8]衣分不同陸地棉品種的產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的遺傳分析[J]. 李成奇,郭旺珍,張?zhí)煺?  作物學(xué)報(bào). 2009(11)
[9]植物數(shù)量性狀關(guān)聯(lián)分析研究進(jìn)展[J]. 楊小紅,嚴(yán)建兵,鄭艷萍,余建明,李建生.  作物學(xué)報(bào). 2007(04)
[10]作物QTL分析的原理與方法[J]. 席章營,朱芬菊,臺國琴,李志敏.  中國農(nóng)學(xué)通報(bào). 2005(01)

碩士論文
[1]蝦夷扇貝種群遺傳結(jié)構(gòu)分析和種質(zhì)評估[D]. 倪守勝.上海海洋大學(xué) 2017



本文編號：3521955