發(fā)布時(shí)間：2020-07-05 06:20

【摘要】：節(jié)節(jié)麥(Aegilops tauschii,2n=2x=14,DD)是普通小麥的野生近緣種,含有的豐富抗蟲、抗病及非生物抗逆性等優(yōu)良基因,通過遠(yuǎn)緣雜交的方法可以把節(jié)節(jié)麥的優(yōu)良基因?qū)肫胀ㄐ←溨?是改良普通小麥的潛在遺傳資源。本研究將節(jié)節(jié)麥T093和周麥18雜交后用秋水仙素處理,得到八倍體小麥植株,次年,周麥18的去雄小花用人工八倍體小麥?zhǔn)诜?獲得BC_1F_1種子。再將BC_1F_1作為母本,用周麥18連續(xù)回交兩次,自交六代,構(gòu)建得到一個(gè)以周18為遺傳背景的BC_3F_6代換系群體。對2015-2016年輝縣和中牟兩地的農(nóng)藝性狀進(jìn)行調(diào)查,根據(jù)BC_3F_6代換系群體的表型數(shù)據(jù)和SSR分子標(biāo)記的基因型數(shù)據(jù),運(yùn)用QTL IciMapping V4.0軟件對BC_3F_6代換系群體的抽穗期、開花期、穗長、株高、小穗數(shù)、千粒重、周長、粒長、粒寬、小穗密度等10個(gè)性狀進(jìn)行QTL定位,得出以下結(jié)果:(1)將312份株系的BC_3F_6群體的D基因組的多態(tài)性標(biāo)記利用簡單重復(fù)序列進(jìn)行遺傳分析。用1114個(gè)SSR標(biāo)記檢測供體親本節(jié)節(jié)麥T093和輪回親本周麥18的多態(tài)性,其中在374個(gè)SSR標(biāo)記中檢測到親本間的多態(tài)性,76個(gè)SSR標(biāo)記在BC_3F_6群體中被確認(rèn)為多態(tài),占62.8%,平均每個(gè)染色體中含有10.8個(gè)標(biāo)記。有29個(gè)多態(tài)性標(biāo)記在5D染色體上被發(fā)現(xiàn),數(shù)量最多。而在1D染色體多態(tài)性標(biāo)記最少,只有3個(gè)。除了未識別的70個(gè)標(biāo)記,根據(jù)供體親本節(jié)節(jié)麥T093和輪回親本周18之間的304個(gè)多態(tài)性SSR標(biāo)記構(gòu)建了一個(gè)物理圖譜,根據(jù)D基因組7個(gè)連鎖群的分布異質(zhì)性得到圖譜的總長度為4004.5 Mb。同時(shí),76個(gè)多態(tài)性標(biāo)記的平均距離為36.2 Mb,而這些標(biāo)記在不同的染色體區(qū)域中也表現(xiàn)出不均勻分布。(2)根據(jù)構(gòu)建的物理圖譜以及每個(gè)SSR標(biāo)記的物理位置,估算出了每個(gè)節(jié)節(jié)麥導(dǎo)入片段的大小和占整個(gè)供體基因組的比例,節(jié)節(jié)麥導(dǎo)入片段在1.0-60.5Mb之間。在整個(gè)染色體組上共有76個(gè)多態(tài)性標(biāo)記,導(dǎo)入的純合片段共有1369個(gè)且平均長度為9.4Mb,雜合片段共有299個(gè)且平均長度為10.9 Mb,最大覆蓋率為20.8%。(3)對BC_3F_6代換系群體分別在輝縣和中牟兩個(gè)環(huán)境下進(jìn)行表型變異分析發(fā)現(xiàn),BC_3F_6代換系群體株系之間的性狀變異范圍較大,輝縣變異系數(shù)為0.493-7.531%,中牟變異系數(shù)為0.729-16.060%,該群體存在明顯的超親(輪回親本周麥18)分離的現(xiàn)象。絕大部分性狀的偏度和峰度的絕對值都小于1,頻數(shù)分布呈現(xiàn)出正態(tài)分布的現(xiàn)象,即表現(xiàn)為連續(xù)變異;說明BC_3F_6代換系群體的10個(gè)表型性狀都是屬于數(shù)量性狀,這些性狀全部符合遺傳效應(yīng)分析和QTL定位的標(biāo)準(zhǔn)。(4)對BC_3F_6代換系群體分別在輝縣和中牟兩個(gè)環(huán)境下進(jìn)行QTL定位,各定位出16個(gè)加性QTL位點(diǎn),分別位于抽穗期、開花期、穗長、株高、小穗數(shù)、小穗密度這6個(gè)性狀中,除此之外,中牟地區(qū)粒寬這一性狀中也定位到1個(gè)加性QTL位點(diǎn)。這些加性QTL位點(diǎn)分別位于1D、2D、3D、5D、6D和7D染色體上。具體而言,在輝縣BC_3F_6代換系群體中,在2D、3D和6D染色體上定位到3個(gè)與抽穗期相關(guān)的QTL位點(diǎn);在2D和6D染色體上定位到2個(gè)與開花期相關(guān)的QTL位點(diǎn);在1D和2D染色體上定位到3個(gè)與穗長相關(guān)的QTL位點(diǎn);在2D和6D染色體上定位到2個(gè)與株高相關(guān)的QTL位點(diǎn);在3D、5D和7D染色體上定位到3個(gè)與小穗數(shù)相關(guān)的QTL位點(diǎn);在2D、5D和6D染色體上檢測到3個(gè)QTL位點(diǎn)與小穗密度相關(guān)。在中牟BC_3F_6代換系群體中,在2D和6D染色體上定位到與抽穗期相關(guān)的有2個(gè)QTL位點(diǎn);在2D和3D染色體上定位到與開花期相關(guān)的有2個(gè)QTL位點(diǎn);在1D和2D染色體上定位到與穗長相關(guān)的有3個(gè)QTL位點(diǎn);在2D和7D染色體上定位到與株高相關(guān)的有2個(gè)QTL位點(diǎn);在3D、5D和7D染色體上定位到與小穗數(shù)相關(guān)的有3個(gè)QTL位點(diǎn);在5D染色體上定位到粒寬相關(guān)的僅有1個(gè)QTL位點(diǎn);與小穗密度相關(guān)的有3個(gè)QTL位點(diǎn)分別在2D和6D染色體上。
【學(xué)位授予單位】：河南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S512.1
【圖文】：

2 材料與方法實(shí)驗(yàn)材料材料：輪回親本周麥 18；節(jié)節(jié)麥導(dǎo)入片段供體親本：二倍體節(jié)節(jié)麥亞種3F6-T093-周 18 群體材料。上述材料均由河南大學(xué)小麥種子庫保存或創(chuàng)6-T093-周 18 群體是以周麥 18 為輪回親本，以節(jié)節(jié)麥 T093 為母本，將麥 18 雜交獲得雜種 F1 植株，然后用秋水仙素誘導(dǎo)加倍處理，產(chǎn)生合成，次年，周麥 18 的去雄小花用人工八倍體小麥?zhǔn)诜�，獲得 BC1F1種子。為母本，經(jīng)周麥 18 連續(xù)回交兩次，自交六代，構(gòu)建得到一個(gè)以周 18 為F6代換系群體�；亟缓妥越粠状�，群體內(nèi)植株的表型性狀趨于穩(wěn)定，周 18 一致的成熟率。BC3F6-T093-周 18 群體構(gòu)建路線如圖 2-1 所示：

18圖 3-1 利用 304 個(gè)多態(tài)性 SSR 標(biāo)記構(gòu)建的物理圖譜，多態(tài)標(biāo)記以紅色顯示，距離的單位是 MbFig.3-1 Physical map constructed based on the 304 polymorphic SSR markers between parents,Polymorphic markers in the advanced backcross population are highlighted in red, The unit of distance ismegabasepairs (Mb).

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