"景先生毕设|www.jxszl.com

大豆2个重组自交系群体株高qtl定位【字数:6651】

2024-02-24 16:50编辑: www.jxszl.com景先生毕设
株高是大豆重要株型和产量相关性状,发掘株高QTL有利于高产株型育种的研究。本研究以南农1138-2(NN1138-2)为父本分别和蒸小豆(ZXD)、蒙8108(M8108)杂交衍生的ZN、MN两个重组自交系群体为材料进行表型鉴定试验,利用已有大豆遗传图谱采用Win QTL Cartographer V2.5复合区间作图法对大豆株高进行QTL定位。结果表明,MN群体检测到3个QTL,分布在3个连锁群上,其中qPH-19-1MN表型解释率达41.58%;ZN群体检测到6个QTL,分布在4个连锁群上,其中qPH-16-2ZN表型解释率为20.32%,表明2个群体控制大豆株高的主要位点存在差异。qPH-6-1MN和qPH-6-1ZN的置信区间对应的物理位置相重叠,可能是同一个主效QTL,即2个群体间也存在控制株高相同的QTL。所得结果可为揭示夏大豆株高遗传基础与分子标记辅助育种提供参考。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1亲本材料及群体构建 2
1.2田间种植及性状考察 3
1.3大豆株高性状表型数据分析3
1.4基因分型和遗传图谱的构建3
1.5 QTL定位3
2 结果与分析3
2.1 2个群体株高的表型特征3
2.2 2个群体株高性状方差分析4
2.3 RIL群体遗传图谱构建 4
2.4 MN群体株高QTL定位结果 5
2.5 ZN群体株高QTL定位结果5
3 讨论6
3.1 QTL定位方法的特点6
3.2 两个群体定位结果的比较7
3.3 QTL定位结果与前人比较7
致谢7
参考文献7
大豆2个重组自交系群体株高QTL定位
引言
引言:株高是大豆重要的农艺性状之一,是株型的关键构成因子。大豆株高一般指植株子叶节到主茎顶端生长点的长度,田间测量是从地面到主茎顶的长度。由于植株过高易倒伏,在适合高密度种植的生产条件下,合适的株高十分重要,如新大 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072
豆一号、中黄13、MN413、JN962343 等实现高产突破的品种株高只有70~80cm [1]。但并不是说一味追求矮杆就能提高产量,因地制宜,选取合理的株型才是提高产量的关键,如辽21051、诱处4号、南农8831 等品种则植株高大繁茂(株高>100cm)[1]。所以株高对设计大豆合理株型、提高产量有重要意义。
大豆株高是数量性状,由多基因控制,遗传力比较高,受12对主效基因和多个微效基因控制,易受环境影响。陈恒鹤[2]等研究显示 “矮源矬”株高受一对隐性主效基因和若干的修饰基因控制。闫昊等[3]指出半矮秆品种吉密豆1号株高受一个不完全显性主基因和多个微效基因控制。目前,研究作物数量性状的主要方法包括利用遗传图谱和分离群体通过连锁分析来定位和发现新基因。分子遗传学和分子标记技术的完善,促使了多个大豆遗传图谱被构建。其中Song 等[4]构建了整合的大豆公共图谱(Soymap 2),共计有1 849 个标记,且平均遗传距离只有2.5 cM。今年来高密度SNP遗传连锁图谱的构建为大豆育种性状定位创造了条件。
QTL定位的理论基础是Morgan 的连锁遗传规律,即检测分子标记与控制目标性状 QTL 之间的连锁关系。使用的工具是具有高多态性的分子标记,通过分子标记来构建遗传图谱来定位,也就是利用已知座位的分子标记来定位未知基因座的QTL,并通过计算分子标记与QTL之间的交换率来计算QTL的特定位置。目前主要的定位方法是将分离群体中的个体根据不同的分子标记基因型进行分类,并比较不同基因组中的目标性状。目标性状的表型和差异显著性被用来推断控制目标性状的基因和位点之间的连锁和遗传距离[5]。QTL定位的基本步骤一般是先确定亲本材料,然后根据亲本构建合适的作图群体,进行对分离群体的表型值的鉴定;另一方面,做基因型的检测,先选择适宜的分子标记,检测分离群体的基因型,然后构建分子标记连锁图谱。最后,将基因型与表型值结合起来,分析二者之间的关系,估计QTL的有关遗传参数。
基于遗传稳定性,作图群体可以分为暂时性分离的群体和永久性分离群体。暂时性分离群体以单株为分离单位。自交或近交后,该群体的遗传组成将发生变化,因此不能永久保存和使用,例如F2,BC群体等。永久分离群体以株系为分离单位。同一株系中个体之间的基因型是相同的并且是纯合的。不同株系的基因型有差异。该群体的遗传组成在自交后不会改变,因此可以长时间保存。该群体可以进行多年多点的数量性状表型鉴定,这将有助于提高表型值的准确性和连锁作图的精确度。重组自交系(Recombinant inbred line, RIL),双单倍体(Double haploid,DH)和永久F2群体(Immortal F2 population)是永久分离群体。重组自交系(RIL)群体是由杂种后代连续进行多代自交形成的永久性作图群体,并且使用单粒传的方法构建。该群体可以进行重复表型鉴定,因此可以减少实验误差。 RIL群体可以保存以供长期使用,并可种植于不同的环境和年份。 因此,可以研究QTL与环境之间的互作效应。然而,构建RIL群体所需的周期相对较长,且使用单粒传方法容易发生偏分离的现象[6]。
目前,对大豆株高的QTL分析和定位已有大量的研究。已有超过250个大豆株高位点被定位到。孙德生等[7]用条件分析和复合区间作图法相结合定位了21 个影响株高发育的条件QTL,其中在A1 连锁群定位到最多的QTL位点,为6个, 且在N 连锁群上也定位了5个QTL,而在C1连锁群 、C2连锁群 、D1a连锁群 、D1b连锁群 和O连锁群只检测到1个QTL 。孙亚男等[8]将国内外常用的大豆图谱上的株高QTLs 通过公共标记映射整合到大豆公共遗传连锁图谱soymap2 上,定位到了12 个大豆株高的“通用”QTL,这些位点分别位于LG B1、LG C2、LG F、LG D1a、LG G、LG K 和LG M,且最小置信区间达到0.24 cM。高利芳等[9]分析得到了15 个株高的 “通用”QTL, 并利用Overview 方法将这些QTL 位点的置信区间最小缩到0.1 cM。;李灿东等[10]对构建的群体进行株高QTL定位,定位到8个QTL位点,分别位于A1 、C2、E、F、L、M和O连锁群。其中C2连锁群上的Satt305位点, E连锁群上的Sat 136 位点, F连锁群上的GMRUBP位点和Satt586位点 , L连锁群上的Satt156 位点, M 连锁群上的GMSL514位点, 可能对大豆耐旱性的有重要的作用。这些已定位的QTL位点对大豆株高相关QTL 位点的精细定位及分子标记辅助育种有着基础性的作用。

原文链接:http://www.jxszl.com/swgc/smkx/561116.html