目录
摘要II
关键词II
AbstractIII
引言
引言1
1材料与方法1
1.1研究材料 1
1.1.1水稻自然材料 1
1.1.2 接种供试菌株2
1.2实验方法 2
1.2.1优良群体选择2
1.2.2稻瘟病菌培养2
1.2.3穗瘟表型统计3
1.2.4全基因组关联分析3
1.2.5候选基因分析4
1.2.6候选基因载体构建4
2结果与分析5
2.1优良群体结构分析5
2.2穗瘟表型统计结果5
2.3全基因组关联分析结果7
2.4单倍型分析结果11
2.5候选基因载体构建11
3讨论13
致谢14
参考文献14
水稻自然群体穗瘟抗性位点GWAS分析
摘 要
水稻，是一种禾本科作物，属于稻亚科稻属。全球接近50%的人口将其作为主食，是重要的粮食作物之一。我国水稻种植面积高达三千万公顷，位居世界第二，但是我国水稻产量在全世界最高。水稻在农业生产中至关重要，是人类基本生活的保障。水稻生长习性一般为高温、多湿，此环境容易诱发病虫害。其中稻瘟病是水稻三大严重病害之一，是一种真菌性病害，流行范围广，由稻瘟病菌引起，是水稻生产过程中较常见的真菌性病害，易发生于水稻整个生长期，造成巨大的经济损失。稻瘟菌小种变异频繁，水稻品种穗瘟抗性易丧失。随着基因工程生物技术的不断发展，水稻全基因组测序进程迅速，目前已经完成测序，可以用于更好得挖掘解读水稻染色体的基因，例如全基因组关联分析方法促进了稻瘟病抗性基因的研究进展，为基因挖掘提供了一个新方法和新策略。本文主要介绍水稻自然群体中穗瘟抗性的GWAS分析。
GWAS ANALYSIS OF RESISTANCE LOCUS OF RICE NATURAL POPULATION
ABSTRACT
Rice is a gramineous crop belonging to the genus  *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: #351916072# 
Oryzae. Nearly 50% of the worlds population uses it as a staple food and is one of the important food crops. Chinas rice planting area is up to 30 million hectares, ranking second in the world, but Chinas rice production is the highest in the world. Rice is very important in agricultural production and it is the guarantee of human basic life. The growth habit of rice is generally high temperature and high humidity, and this environment is easy to induce diseases and insect pests. Among them, rice blast is one of the three serious diseases of rice. It is a fungal disease with a wide spread and caused by rice blast fungus. It is a common fungal disease in the production process of rice. Huge economic loss. The rice blast race mutates frequently, and the resistance of rice varieties to panicle blast is easily lost. With the continuous development of genetic engineering biotechnology, the whole genome sequencing process of rice is rapid, and the sequencing has been completed at present, which can be used to better excavate the genes that interpret the rice chromosome. Progress has provided a new method and strategy for gene mining. This article mainly introduces the GWAS analysis of ear blast resistance in natural rice populations.
引言
稻瘟病是造成水稻（Oryza sativa L.）减产危害最严重的病害之一，由子囊真菌（Magnaporthe oryzae）引起，是一种真菌性病害。据报道，全球每年因稻瘟病害造成的产量损失达数十亿美元。稻瘟病可发生于水稻的整个生长期，其中穗瘟和苗瘟最为常见且危害最大，造成水稻产量的减产[1]。目前，稻瘟病的防治主要通过化学药剂外部喷施的防治方法以及抗性品种的选育和推广，对水稻抗稻瘟病的研究起到了一定作用。但稻瘟病菌生理小种变异快，种类多，一般抗稻瘟病水稻品种的抗性仅能维持3至5年左右，不具有持久性和广谱抗性，因此需要加快挖掘穗瘟抗性基因的速度，进一步解决稻瘟病减产问题[2]。国内外学者将研究重心放在抗稻瘟病主效数量性状基因座的挖掘，并且有了更深层次的成果，完成了部分QTL（quantitative trait locus）的精细定位和图位克隆工作。但是利用分子标记的方法对目的基因进行精确定位的过程需要构建遗传群体，费时费力[3]。基于染色体位移，通过分析相关位点和分子标记之间连锁关系得到候选基因的图位克隆技术同样存在难度，较难完成。随着生物科学技术的不断发展，水稻全基因组DNA序列测序工作的完成，稻瘟病抗性基因是由多基因控制的，GWAS（Genomewide association study），即全基因组关联分析开始应用于水稻稻瘟病抗性基因的遗传分析研究中[4]。GWAS，亦称连锁不平衡作图或关联作图，是一种以连锁不平衡（Linkage disequilibrium，LD）为基础，基于候选基因（Candidate gene）或全基因组的关联分析方法，利用水稻自然群体中高密度的分子标记，即单核苷酸多态性（SNP，Single Nucleotide Polymorphisms），通过软件比对分析，筛选出与穗瘟抗性表型显著相关的SNP位点，再分析SNP的遗传效应。相较于传统的经典遗传连锁作图，GWAS 研究的精度大大提高，能够一次性检测成千上万个SNPs，并且可以直接利用水稻自然群体，此优势在一定程度上大大缩短了研究年限，节约了人力物力。水稻抗性工作者可以利用这些单核苷酸多态性位点在水稻全基因组范围内开展整体研究[5]。本文则是在水稻自然群体材料中利用全基因组关联分析的方法，将高密度SNP与接菌表型比对分析，获得候选基因区间，挖掘相关候选基因，再利用热图分析、单倍型分析缩小区间，筛选有价值的候选基因并进行一定功能验证。

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