甘藍型油菜是世界范圍內(nèi)廣泛種植的重要油料作物,然而它同時也是一個年輕的異源四倍體物種,其馴化和栽培歷史較短,遺傳多樣性有限。為了拓寬其遺傳基礎(chǔ)并創(chuàng)造出可用于油菜遺傳育種的新型甘藍型油菜雜種優(yōu)勢群,課題組通過大量的種間雜交和分子標(biāo)記輔助選擇,將74份埃塞俄比亞芥(埃芥)品種的C^c基因組成分和122個白菜型油菜品種的A^r基因組成分大規(guī)模地導(dǎo)入至甘藍型油菜中,培育了包含數(shù)百個系譜各異的新型甘藍型油菜自交系群體,并引入顯性核不育性狀開展輪回選擇,獲得了由數(shù)千個體組成的遺傳變異豐富的新型甘藍型油菜輪回選擇群體(RS群體)。在此基礎(chǔ)上,本研究進一步開展對該群體的性狀改良及改良效果和遺傳多樣性評估、基因組遺傳變異分析、亞基因組間雜種的雜種優(yōu)勢分析和預(yù)測,以期獲得性狀優(yōu)良具有強雜種優(yōu)勢潛力的新型甘藍型油菜育種群,為油菜的新型種質(zhì)資源創(chuàng)建和亞基因組間雜種優(yōu)勢利用提供源源不斷的育種材料。具體的研究內(nèi)容和結(jié)果分以下七個方面總結(jié):1.對RS群體進行第五輪的群體改良,從第一、三、五輪輪回選擇過程中收獲的單株中各隨機選取80個單株,對群體改良的效果進行評估。5輪選擇后,...

【文章頁數(shù)】：138 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
縮略語表
1 文獻綜述
    1.1 蕓薹屬及其相關(guān)種質(zhì)資源在甘藍型油菜改良中的利用
        1.1.1 甘藍型油菜與蕓薹屬二倍體基本種雜交
        1.1.2 甘藍型油菜與蕓薹屬四倍體物種雜交
        1.1.3 甘藍型油菜與蕓薹屬以外物種雜交
        1.1.4 種間雜交從頭合成甘藍型油菜
    1.2 新型甘藍型油菜的創(chuàng)建及其亞基因組間雜種優(yōu)勢
        1.2.1 第一代新型甘藍型油菜(G1)創(chuàng)建
        1.2.2 第二代新型甘藍型油菜(G2)創(chuàng)建
        1.2.3 第三代新型甘藍型油菜(G3)創(chuàng)建
    1.3 輪回選擇在群體改良中的應(yīng)用
        1.3.1 常用輪回選擇方法
        1.3.2 利用不育系在自花授粉和常異花授粉作物中開展輪回選擇
    1.4 作物雜種優(yōu)勢的遺傳基礎(chǔ)研究
        1.4.1 雜種優(yōu)勢假說
        1.4.2 雜種優(yōu)勢的分子生物學(xué)基礎(chǔ)
        1.4.3 油菜雜種優(yōu)勢的遺傳基礎(chǔ)
    1.5 基因組選擇及其在作物育種中的應(yīng)用
        1.5.1 基因組選擇原理
        1.5.2 基因組選擇在作物育種中的應(yīng)用
        1.5.3 基因組選擇在油菜中的研究
    1.6 本研究的目的和意義
2 新型甘藍型油菜輪回選擇群體的改良和評估
    2.1 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
    2.2 材料與方法
        2.2.1 試驗材料
        2.2.2 田間試驗與表型測定
        2.2.3 輪回選擇群體基因型檢測
        2.2.4 簡化基因組測序及數(shù)據(jù)分析
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 新型甘藍型油菜輪回選擇群體的第五輪選擇
        2.3.2 新型甘藍型油菜輪回選擇群體三個世代的表型評估
        2.3.3 新型甘藍型油菜輪回選擇群體的遺傳多樣性評估
        2.3.4 新型甘藍型油菜優(yōu)良自交系和DH系的選育及其全基因組的遺傳變異分析
    2.4 討論
        2.4.1 不同性狀基于輪回選擇的群體改良效果
        2.4.2 新型甘藍型油菜輪回選擇群體的遺傳變異
    2.5 總結(jié)與展望
3 新型甘藍型油菜亞基因組間雜種優(yōu)勢分析
    3.1 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
    3.2 材料與方法
        3.2.1 試驗材料
        3.2.2 田間試驗
        3.2.3 表型統(tǒng)計分析
        3.2.4 基因型檢測
        3.2.5 種子產(chǎn)量雜種優(yōu)勢的基因組預(yù)測
        3.2.6 種子產(chǎn)量雜種優(yōu)勢遺傳效應(yīng)的全基因組關(guān)聯(lián)分析
        3.2.7 種子產(chǎn)量雜種優(yōu)勢位點的全基因組掃描
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 三個環(huán)境下亞基因組間雜種及其親本產(chǎn)量試驗的表型分析
        3.3.2 種子產(chǎn)量性狀的雜種優(yōu)勢分析
        3.3.3 雜種親本的基因型分析及遺傳距離
        3.3.4 種子產(chǎn)量中親優(yōu)勢的遺傳結(jié)構(gòu)分析及基因組預(yù)測
        3.3.5 種子產(chǎn)量雜種優(yōu)勢位點的全基因組關(guān)聯(lián)分析
    3.4 討論
        3.4.1 亞基因組間雜種優(yōu)勢表現(xiàn)
        3.4.2 亞基因組間雜種優(yōu)勢的遺傳基礎(chǔ)
        3.4.3 亞基因組間雜種優(yōu)勢的基因組預(yù)測
    3.5 小結(jié)與展望
參考文獻
附錄Ⅰ 附表與附圖
附錄Ⅱ 作者簡介及研究生階段發(fā)表成果
致謝



本文編號：3828821