【摘要】：冰草屬(Agropyron Gaertn.)植物是分布最廣的小麥近緣植物,其高產(chǎn)、抗逆和適應(yīng)性廣等特性,是禾草或麥類作物改良的優(yōu)質(zhì)遺傳基因資源。本研究以二倍體冰草Z1842和蒙古冰草Z2098及其種間CP(Cross-pollinated)雜種群體為研究材料,利用SNP、SSR、STS分子標(biāo)記構(gòu)建冰草遺傳圖譜,以河北廊坊、張家口和秦皇島三地作為不同的環(huán)境效應(yīng),對冰草的主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行了多年多點(diǎn)調(diào)查和QTL定位,并對株高、分蘗進(jìn)行了動態(tài)生長調(diào)查與QTL定位。結(jié)果如下:1.對河北廊坊、張家口、秦皇島3年3點(diǎn)的冰草CP群體主要農(nóng)藝性狀調(diào)查:同一性狀在不同年份、不同環(huán)境中表現(xiàn)出明顯的差異,相對年份間的差異小于環(huán)境間的差異;對昌黎2年2點(diǎn)的冰草CP群體進(jìn)行株高、分蘗動態(tài)生長調(diào)查:株高、分蘗生長發(fā)育呈現(xiàn)發(fā)育前期快速增長、后期平穩(wěn)增長的生長特點(diǎn)。對昌黎校園兩年(2017、2018年)的冰草開花期農(nóng)藝性狀調(diào)查分析發(fā)現(xiàn),各性狀間呈顯著或極顯著正相關(guān)。2.用親本二倍體冰草A.cristatum Z1842、蒙古冰草A.mongolicum Z2098進(jìn)行引物篩選,設(shè)計(jì)并合成了共164對SSR、STS引物。篩選得到63對多態(tài)性引物,22個成功分型,結(jié)合課題組已有44分型標(biāo)記構(gòu)建了包含66個標(biāo)記的冰草遺傳圖譜,該圖譜由7個連鎖群組成,全長1452.81 cM,平均圖距是22.01 cM。3.利用構(gòu)建的具有1023個SNP標(biāo)記的冰草遺傳圖譜對冰草CP群體進(jìn)行3年3點(diǎn)的主要農(nóng)藝性狀QTL定位,3個環(huán)境下2016年共發(fā)現(xiàn)89個QTL和2個主效QTL,2017年共72個QTL和1個主效QTL;2018年共68個QTL;株高動態(tài)QTL定位分析:4個環(huán)境下共檢測到69個非條件QTL,130個條件QTL,37個QTL既是非條件QTL又是條件QTL分析;分蘗動態(tài)QTL定位:兩年共檢測到53個非條件QTL和55個條件QTL,分布在除7號染色體的6條染色體上;2年2點(diǎn)的開花期8個農(nóng)藝性狀QTL定位檢測到50個QTL及14個QTL富集區(qū),這些QTL遺傳效應(yīng)較大,集中在2號染色體,研究性狀間具有相關(guān)性。解析冰草主要農(nóng)藝性狀的分子遺傳及不同生育階段株高、分蘗的QTL表達(dá)規(guī)律,為冰草優(yōu)異性狀的精細(xì)定位,基因克隆和標(biāo)記輔助育種等提供了依據(jù)。
【圖文】：

5.遺傳圖譜的構(gòu)建與蒙古冰草 Z2098 相同帶型記為“A”，與冰草 Z1842 相同帶型記為“B”，缺失或模糊帶型記為“-”，同時顯示兩個親本帶型的記為 AB。采用 GACD 軟件對冰草進(jìn)行數(shù)據(jù)連鎖分析及分子遺傳圖譜的構(gòu)建。冰草遺傳圖譜按 CP 雜種群體遺傳模型構(gòu)建，按 GACD 軟件中對基因型分離類型編碼的說明進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄和整理[57]，GACD 與 Joinmap 軟件基因型編碼對應(yīng)：A = B 即nn × np，C = D 即 lm × ll，AB = CD 即 hk × hk。3.2 結(jié)果與分析3.2.1 親本間篩選多態(tài)性分子標(biāo)記以冰草親本的基因組 DNA 為模板，通過 PCR 在蒙古冰草 Z2098 和冰草Z1842 兩個親本間進(jìn)行多態(tài)性 EST-SSR 標(biāo)記篩選（圖 3-1）。設(shè)計(jì)并合成了 164對引物，151 對引物得到了有效擴(kuò)增，能夠有效擴(kuò)增的引物中，約 40%的條帶具有多態(tài)性，篩出約 63 對多態(tài)性標(biāo)記。

圖 3-2 引物在冰草 CP 群體中的擴(kuò)增結(jié)果. 3-2 The amplified results of primers in CP population of Agropyron Gaertn.冰草分子圖譜研究 23 對多態(tài)性標(biāo)記及本課題組已有的 45 對多態(tài)性標(biāo)記共 68 對冰草遺傳圖譜。本研究共構(gòu)建了 7 個連鎖群，2 個標(biāo)記沒有連鎖上（3，表 3-4，圖 3-3）。利用 66 個分子標(biāo)記構(gòu)建的冰草遺傳圖譜全長，平均標(biāo)記數(shù)是 0.05 個/cM，平均圖距是 22.01cM。該遺傳圖譜以 標(biāo)記數(shù)最多，為 16 個；2、4 號染色體標(biāo)記數(shù)最少，只有 2 個，連圍為 66.75-485.54cM，5 號染色體最長，2 號染色體最短。冰草父長為 422.15cM，平均標(biāo)記數(shù)是 0.07 個/cM，平均圖距是 15.08cM體標(biāo)記數(shù)最多，，為 10 個，1、6 號染色體標(biāo)記密度較高。母本遺傳041.79cM，平均標(biāo)記數(shù)是 0.04 個/cM，平均圖距是 24.80cM，以 5 數(shù)最多，為 15 個。
【學(xué)位授予單位】：河北科技師范學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S543.9

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙登海;;草甘膦滅除林間冰草試驗(yàn)[J];內(nèi)蒙古林業(yè);1987年11期

2 黃峻;奚惕;姜彥秋;;長穗冰草的組織培養(yǎng)及植株再生[J];植物生理學(xué)通訊;1988年06期

3 K.P.Vogel;H.G.Jung;P、E、Reece;郭秀梅;;冰草屬間雜種在中部大平原的表現(xiàn)及潛力[J];內(nèi)蒙古草業(yè);1988年03期

4 云錦鳳;易津;侯文才;;四份冰草材料種子活力測定初報(bào)[J];內(nèi)蒙古草業(yè);1988年01期

5 解新明,楊錫麟,余誕年;酯酶同工酶在冰草屬分類中的應(yīng)用[J];內(nèi)蒙古師大學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1989年04期

6 云錦鳳,米福貴;冰草屬分類學(xué)研究的歷史回顧[J];中國草地;1989年02期

7 云錦鳳,米福貴;冰草屬牧草的種類與分布[J];中國草地;1989年03期

8 云錦鳳,米福貴;冰草的種子萌發(fā)、生長發(fā)育及其開花生物學(xué)[J];中國草地;1989年04期

9 云錦鳳,米福貴,高衛(wèi)華;冰草屬牧草產(chǎn)量及營養(yǎng)物質(zhì)含量動態(tài)的研究[J];中國草地;1989年06期

10 富海江;米

本文編號：2623460