花生(Arachis hypogaea L.)是我國重要的油料作物和經(jīng)濟作物,是食用植物油和蛋白質(zhì)的重要來源,在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展占有重要地位。進一步提高花生單產(chǎn)是滿足我國植物油日益增長需求的重要途徑。種子大小對花生產(chǎn)量影響最大,是衡量花生單產(chǎn)的重要指標,對提高花生單產(chǎn)至關重要。本課題前期以中花10號與ICG 12625進行雜交,通過多年自交,構建了一套高世代的重組自交系(RIL)群體,并利用簡單序列重復(SSR)標記對該雜交組合的F₂代群體、F₆代群體分別構建了遺傳連鎖圖。但是由于部分SSR標記無法準確地比對到基因組上,初定位的QTL無法獲知準確的物理位置。本研究對親本及100份RIL家系的未成熟種子進行轉(zhuǎn)錄組測序,構建了基于單核苷酸多態(tài)性(SNP)標記的遺傳連鎖圖,結(jié)合多環(huán)境下的種子長、種子寬及百仁重的表型變異,進行QTL鑒定,獲得穩(wěn)定的種子長、種子寬及百仁重的主效QTL。此外,獲得的基因表達量可以作為表型性狀,分析群體基因表達的變異,結(jié)合遺傳連鎖圖進行全基因組的eQTL分析,鑒定eQTL熱點區(qū),并以紫色種皮為例說明群體轉(zhuǎn)錄組學數(shù)據(jù)在挖掘...

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略語表
1 文獻綜述
    1.1 研究問題的由來
    1.2 植物種子大小的調(diào)控途徑研究進展
    1.3 花生種子大小相關性狀QTL定位研究進展
        1.3.1 花生遺傳圖譜構建的研究進展
        1.3.2 花生種子大小相關性狀QTL定位研究進展
    1.4 基因表達數(shù)量性狀位點定位研究進展
        1.4.1 基因表達數(shù)量性狀位點概述
        1.4.2 植物eQTL定位研究進展
    1.5 本研究的目的與意義
2 材料與方法
    2.1 實驗材料與田間種植
    2.2 種子大小相關性狀表型的考察
    2.3 未成熟種子轉(zhuǎn)錄組測序
        2.3.1 樣品RNA的制備
        2.3.2 文庫的構建
        2.3.3 轉(zhuǎn)錄組測序及數(shù)據(jù)的質(zhì)控
    2.4 未成熟種子基因表達量變異分析
    2.5 花生遺傳圖譜的構建
    2.6 種子大小相關性狀和基因表達的QTL定位
    2.7 eQTL熱點區(qū)分析
    2.8 聯(lián)合轉(zhuǎn)錄組學和表型QTL挖掘花生紫皮候選基因
3 結(jié)果與分析
    3.1 花生RIL群體種子大小相關性狀的表型變異
        3.1.1 種子大小相關性狀在不同環(huán)境下的表型變異
        3.1.2 表型超親家系的挖掘
    3.2 花生RIL群體未成熟種子基因表達量遺傳變異
    3.3 基于轉(zhuǎn)錄組測序的花生遺傳圖譜構建
    3.4 花生種子大小相關性狀QTL定位
        3.4.1 花生種子長QTL定位
        3.4.2 花生種子寬QTL定位
        3.4.3 花生百仁重QTL定位
        3.4.4 種子長、種子寬、百仁重QTL共定位
        3.4.5 百仁重條件QTL分析
    3.5 花生基因表達QTL定位
        3.5.1 花生基因表達QTL定位
        3.5.2 基因表達量QTL熱點區(qū)
    3.6 群體轉(zhuǎn)錄組學數(shù)據(jù)在花生紫皮候選基因挖掘上的應用
4 討論
    4.1 花生RIL群體未成熟種子基因表達的遺傳分析
    4.2 花生遺傳圖譜的構建
    4.3 花生種子大小相關性狀的QTL
    4.4 花生RIL群體eQTL定位
    4.5 群體轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)在花生性狀候選基因挖掘上的應用
參考文獻
附錄
    附錄1 94個熱點區(qū)的信息
    附錄2 紫皮主效QTL區(qū)間內(nèi)設計的223個SSR引物在親本之間的擴增信息
    附錄3 在讀期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號：3844229