【摘要】：沙打旺(Astragalus adsurgens Pall.)為豆科黃芪屬多年生草本,因其豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、較強(qiáng)的抗逆性成為我國(guó)干旱半干旱地區(qū)重要的牧草。但沙打旺花期長(zhǎng)、開(kāi)花時(shí)間不一致等因素嚴(yán)重影響其種子產(chǎn)量及收獲效率。如何鑒定并控制開(kāi)花相關(guān)基因進(jìn)行定向改良成為當(dāng)前亟待解決的問(wèn)題。本研究利用兩個(gè)在形態(tài)特征方面差異較大的沙打旺親本及其雜交產(chǎn)生的F_1代為作圖群體,運(yùn)用SLAF-seq技術(shù)構(gòu)建了首張沙打旺高密度遺傳連鎖圖譜,并對(duì)其開(kāi)花相關(guān)性狀進(jìn)行QTL定位分析。取得以下主要結(jié)果:(1)利用SLAF-seq技術(shù)對(duì)沙打旺親本及250個(gè)F_1子代進(jìn)行SLAF標(biāo)簽開(kāi)發(fā),親本平均測(cè)序深度為20.69×,子代平均測(cè)序深度為5.64×,共獲得多態(tài)性SLAF標(biāo)簽198,621個(gè),多態(tài)性比例為41.19%。選擇aa×bb以外類(lèi)型(雜合)的多態(tài)性標(biāo)簽作為符合群體特征的有效標(biāo)簽,圖譜構(gòu)建時(shí)有效多態(tài)性SLAF標(biāo)簽共57,256個(gè)。對(duì)有效多態(tài)性SLAF標(biāo)簽進(jìn)行過(guò)濾及篩選后,最終得到上圖標(biāo)簽4,821個(gè)。(2)構(gòu)建了包含8個(gè)連鎖群、總圖距1,395.35 cM、平均圖距0.29 cM的首張沙打旺高密度遺傳連鎖圖譜。中性圖譜共包含4,821個(gè)標(biāo)記(10,322個(gè)SNP位點(diǎn)),其中LG7圖距最長(zhǎng),為187.03 cM,包含547個(gè)標(biāo)記;圖距最短的連鎖群為L(zhǎng)G6(151.18 cM),包含771個(gè)標(biāo)記。LG3和LG6為標(biāo)記密度最大的連鎖群,相鄰標(biāo)記間平均距離為0.20 cM;密度最小連鎖群為L(zhǎng)G8,其相鄰標(biāo)記間平均距離達(dá)0.69 cM。父本圖譜共包含3,006個(gè)標(biāo)記,總圖距1,198.70 cM,平均圖距0.40 cM,其最大和最小連鎖群分別為L(zhǎng)G8(圖距190.56 cM)和LG4(圖距98.21 cM)。母本圖譜共包含2,667個(gè)標(biāo)記,總圖距1,525.37 cM,平均圖距0.57 cM,其最大和最小連鎖群分別為L(zhǎng)G3(圖距235.3 cM)和LG8(圖距135.65 cM)。(3)利用所有沙打旺遺傳圖譜上圖標(biāo)記與蒺藜苜蓿等4個(gè)豆科近緣物種進(jìn)行比較基因組分析。結(jié)果顯示沙打旺與蒺藜苜蓿親緣關(guān)系最近,序列信息比較發(fā)現(xiàn)有8.71%的相似性,其次分別為大豆(7.65%)和鷹嘴豆(7.53%),親緣關(guān)系最遠(yuǎn)的為羽扇豆,序列信息間相似性?xún)H有5.21%。(4)基于兩年觀測(cè)的沙打旺親本及F1子代的3個(gè)開(kāi)花相關(guān)性狀數(shù)據(jù)及構(gòu)建的高密度遺傳連鎖圖譜進(jìn)行QTL定位,共檢測(cè)到64個(gè)開(kāi)花相關(guān)顯著性QTL位點(diǎn),分別定位于LG1、LG2、LG4、LG5、LG7和LG8上。其中開(kāi)花時(shí)間相關(guān)位點(diǎn)7個(gè),小花數(shù)相關(guān)位點(diǎn)19個(gè),花序長(zhǎng)度相關(guān)位點(diǎn)最多,為38個(gè)。所有顯著性QTL位點(diǎn)表型貢獻(xiàn)率的變化范圍為9.38%-19.1%,最大LOD值變化范圍為5.01-9.71。
【圖文】：

圖 2.1 母本測(cè)序質(zhì)量值分布圖Figure 2.1 The quality distribution along reads in female parent分布檢查型分布檢查用于檢測(cè)有無(wú) AT、GC 分離現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象可能是測(cè)，并且會(huì)影響后續(xù)分析。圖 2.2 中橫坐標(biāo)為 reads 的堿基位置，縱例；不同顏色代表不同的堿基類(lèi)型，綠色代表堿基 A，，紅色代表堿 G，藍(lán)色代表堿基 T，灰色代表測(cè)序中識(shí)別不出的堿基 N。前 100 b第一端測(cè)序 reads 的堿基分布，后 100 bp 為另一端測(cè)序 reads 的堿樣品測(cè)序堿基分布情況見(jiàn)圖 2.2，樣本堿基分布基本正常。

圖 2.2 母本堿基含量分布圖Figure 2.2 Base distribution along reads in female parent據(jù)產(chǎn)出及質(zhì)量統(tǒng)計(jì)測(cè)序數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，包括 reads 數(shù)量、堿基數(shù)量、Q30 質(zhì)量表 2.2。所有親本及子代共檢測(cè)到 1,079,193,009 條 reads，4，平均 Q30 及 GC 百分比分別為 94.95 %和 41.12 %。用于對(duì) 915,453 條 reads，總堿基數(shù)為 183,053,774，Q30 及 GC 含量1.86 %（表 2.2）。表 2.2 測(cè)序數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)Table 2.2 Statistical statement of the sequencing data總 readsTotal reads總堿基數(shù)Total basesQ30 百分比Percentage of Q30（%）GCPert 19,117,777 3,820,360,932 96.35 40.6ent 24,175,434 4,832,695,464 96.44 40.44,143,599 827,432,963 94.94 41.1915,453 183,053,774 95.84 41.8
【學(xué)位授予單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S543.9

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本文編號(hào)：2632236