源-庫比的變化與葉片的衰老速度有密切關系,但是其調控機制仍不清楚。為了進一步明確控制玉米授粉阻斷后葉片衰老性狀的遺傳位點,本研究利用B73×Mo17IBM（Intermated B73×Mo17）群體,于2015年、2016年在抽絲前套袋阻止授粉后觀察葉片衰老狀況,取2年表型一致的142個家系結合對應的基因型數(shù)據(jù)進行QTL分析,共定位出1個主效QTL和4個微效QTL位點。為確認QTL的真實性,我們利用來自于相同群體表型有明顯差異的2個極端池的轉錄組測序數(shù)據(jù),通過集群分離轉錄組測序法（Bulked Segregant RNA-seq,BSR-seq）物理定位與授粉阻斷后葉片衰老性狀的顯著相關的區(qū)段。第8染色體上一個4.47 Mb區(qū)段與授粉阻斷后葉片衰老性狀的相關性最好,并且與我們使用遺傳圖譜定位出的主效QTL位點在基因組上的位置基本重合。該染色體區(qū)段共有81個基因,我們預測其中7個基因可能與授粉阻斷后的葉片衰老性狀有關。分析B73與Mo17在抽絲期、抽絲后1周與抽絲后2周的轉錄組數(shù)據(jù),構建基因共表達網(wǎng)絡。結果顯示,UDP-葡萄糖焦磷酸化酶基因AC197705.4＿FGT011所在的模塊的... 

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 影響玉米葉片衰老的因素
        1.1.1 氮素利用效率
            1.1.1.1 玉米的氮素利用
            1.1.1.2 氮轉運對葉片衰老的影響
        1.1.2 葉片中糖分的積累
        1.1.3 植物激素水平
    1.2 葉片衰老性狀的研究方法
    1.3 基因共表達網(wǎng)絡分析
        1.3.1 基因共表達網(wǎng)絡概論
        1.3.2 加權相關共表達網(wǎng)絡分析
    1.4 結束語
第2章 玉米授粉阻斷后葉片衰老性狀的QTL定位
    2.1 材料與方法
        2.1.1 材料
        2.1.2 方法
            2.1.2.1 表型測定
            2.1.2.2 取樣
            2.1.2.3 DNA提取(SDS)
            2.1.2.4 分子標記連鎖圖的收集
            2.1.2.5 分子標記開發(fā)
            2.1.2.6 分子標記檢測
            2.1.2.7 QTL分析
    2.2 結果
        2.2.1 葉片衰老性狀的表現(xiàn)型分析
        2.2.2 InDel標記開發(fā)
        2.2.3 遺傳圖譜的加密
        2.2.4 調控授粉阻斷后葉片衰老性狀的QTL位點
    2.3 討論
        2.3.1 IBM群體的優(yōu)勢
        2.3.2 玉米授粉阻斷后葉片衰老性狀的遺傳分析
        2.3.3 葉片早衰與紅色色素沉積
        2.3.4 葉片早衰與糖積累
        2.3.5 葉片早衰與碳、氮代謝
        2.3.6 玉米分子標記的開發(fā)
        2.3.7 遺傳圖譜的加密
        2.3.8 QTL定位分析
            2.3.8.1 QTL定位的統(tǒng)計方法
            2.3.8.2 QTL定位的準確性
    2.4 結論
第3章 集群分離轉錄組測序法驗證QTL定位結果
    3.1 材料與方法
        3.1.1 材料
        3.1.2 方法
            3.1.2.1 RNA提取,r RNA去處和RNA測序
            3.1.2.2 RNA測序序列的定位
            3.1.2.3 SNP的檢測和過濾
            3.1.2.4 物理定位阻止授粉后葉片衰老性狀
            3.1.2.5 QTL真實性驗證
            3.1.2.6 候選基因的篩選
    3.2 結果
        3.2.1 混樣池的構建
        3.2.2 超深度RNA測序和定位
        3.2.3 物理定位阻止授粉后葉片衰老性狀及QTL真實性驗證
        3.2.4 候選基因的篩選
    3.3 討論
        3.3.1 混樣池的構建
        3.3.2 測序質量評估和預處理
        3.3.3 SNP的檢測和過濾
        3.3.4 物理定位阻止授粉后葉片衰老性狀
        3.3.5 QTL真實性驗證
        3.3.6 候選基因的篩選
        3.3.7 BSR-Seq的優(yōu)點
    3.4 結論
第4章 加權相關基因共表達網(wǎng)絡分析
    4.1 材料與方法
        4.1.1 材料
        4.1.2 方法
            4.1.2.1 RNA測序序列的定位
            4.1.2.2 計算轉錄本豐度
            4.1.2.3 共表達網(wǎng)絡分析
            4.1.2.4 基因功能富集分析
    4.2 結果
        4.2.1 基因豐度分析
        4.2.2 共表達網(wǎng)絡構建
            4.2.2.1 樣品聚類樹
            4.2.2.2 共表達網(wǎng)絡構建
            4.2.2.3 模塊功能富集化分析
        4.2.3 共表達網(wǎng)絡的可視化
    4.3 討論
        4.3.1 基因豐度分析
        4.3.2 樣品聚類樹
        4.3.3 共表達網(wǎng)絡構建
        4.3.4 模塊功能分析
        4.3.5 共表達網(wǎng)絡的可視化
    4.4 結論
第5章 結論
參考文獻
在讀期間發(fā)表的學術論文及研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]植物花青素合成途徑中的調控基因研究進展[J]. 宮硤,薛靜,張曉東.  生物技術進展. 2011(06)
[2]水稻InDel和SSR標記多態(tài)性的比較分析[J]. 馮芳君,羅利軍,李熒,周立國,徐小艷,吳金紅,陳宏偉,陳亮,梅捍衛(wèi).  分子植物育種. 2005(05)
[3]源庫比改變對玉米生育后期莖鞘貯存物質含量及產(chǎn)量的影響[J]. 王滿意,薛吉全,梁宗鎖,路海東,馬國勝.  西北植物學報. 2004(06)
[4]質量-數(shù)量性狀的遺傳分析 Ⅰ.遺傳組成和主基因基因型鑒別[J]. 莫惠棟.  作物學報. 1993(01)



本文編號：3653713