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甘蓝型油菜双向导入系的构建及评估

作　者: 曾丽萍
导　师: 孟金凌
学　校: 华中农业大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 甘蓝型油菜 双向导入系 开花时间 QTL 硫甙
分类号: S565.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


本实验室以欧洲甘蓝型油菜冬性品种Tapidor和中国半冬性栽培种宁油7号为亲本,构建TN DH群体,包含202个株系；并以该群体为母本,Ningyou7为父本,经过4次回交构建了导入系群体,称之为T-BC4群体。本研究目的为构建甘蓝型油菜双向导入系,因此以Tapidor为父本,构建了世代平衡的回交导入系群体,称之为N-BC4群体。同时,对双导入系群体进行了初步评估,并利用N-BC4群体对A9硫甙性状相关QTL进行了分析和研究。主要结果如下：完成甘蓝型油菜双向导入系的构建。以Tapidor为父本,构建N-BC4导入系群体。经过回交和自交的方法,得到包含大于4000个单株的BC4F1和BC4F2群体,完成了与T-BC4群体世代平衡的甘蓝型油菜双向导入系构建。另外分别得到来源于111个DH系对应239个单株BC2F1,360个单株BC2F2自交种；107个DH系对应501个单株BC3F,,105个DH系对应418个单株BC3F2自交种。以Ningyou7为父本的T-BC4群体,通过自交,得到来源于131个DH系对应BC4F2单株。经过回交,得到85个株系、133个单株的BC5F1回交种。对双向导入系进行了初步评估。结合开花时间,利用A10和C6 QTL区间内特异性分子标记对T-BC4群体和N-BC2群体进行了评估。调查两个群体约2000个单株开花时间,表明花期持续时间为30天,但即使来源于同一DH系的单株开花时间也有较大差异。同时,通过14对C6和3对A10连锁群开花QTL区间内分子标记进行评估,结果表明在双向导入系中同一QTL的作用刚好相反。开花时间早晚是由于导入相应染色体片段引起的,初步证明导入系群体构建成功。加密A9连锁群硫甙性状相关目标QTL所对应的遗传图谱置信区间。同时,利用T-BC4群体,通过A9连锁群硫甙QTL区间内分子标记进行筛选,为构建分离群体做准备。基于早期研究对对叶片、籽粒中各个硫苷分量和总量进行QTL定位分析,共有2个mQTL,表型方差均在20%以上。本研究利用白菜A9连锁群的BAC和Scaffold序列信息开发分子标记,加密QTL所对应的遗传图谱置信区间,完成目标QTL所对应的遗传图谱置信区间与白菜遗传图谱的比对。通过BAC和BAC-end共设计57对引物,其中3对定位到A9连锁群QTL区间内。经过QTL重新整合分析,目标QTL区间缩短为2cM。对来源于7个DH系810个BC4F2单株以及来源于11个DH系2000个BC4F3单株套袋自交,得到自交种,测定硫甙含量。同时利用目标QTL所对应遗传图谱置信区间内分子标记,对基因型进行筛选,结合基因型和表型,为构建分离群体奠定基础。

全文目录


摘要  6-8
Abstract  8-10
缩略词表  10-11
1 前言  11
2 文献综述  11-19
  2.1 导入系群体的构建  11-13
    2.1.1 重叠式导入系群体的构建  12-13
    2.1.2 衔接式导入系群体的构建  13
  2.2 导入系群体的应用  13-18
    2.2.1 导入系群体在作物育种中的应用  14-15
    2.2.2 导入系群体与QTL  15-17
    2.2.3 导入系群体与QTL相结合在遗传育种上的应用  17-18
  2.3 双向导入系群体的构建及其应用  18-19
3 本研究的基础、目的和意义  19-20
  3.1 研究基础  19-20
  3.2 研究目的  20
  3.3 研究意义  20
4. 材料和方法  20-23
  4.1 材料  20-21
    4.1.1 甘蓝型油菜双向导入系构建的材料  20-21
    4.1.2 甘蓝型油菜硫甙性状构建分离群体材料  21
  4.2 方法  21-23
    4.2.1 双向导入系的构建方法  21-22
    4.2.2 DNA提取方法  22
    4.2.3 QTL区间内标记开发方法  22
    4.2.4 基因型分析方法  22
    4.2.5 表型测定方法  22-23
    4.2.6 QTL分析方法  23
5 结果与分析  23-39
  5.1 完成甘蓝型油菜双向导入系的构建  23-24
    5.1.1 以Ningyou7为轮回亲本的T-BC_4群体的构建  23
    5.1.2 以Tapidor为轮回亲本的N-BC4群体  23-24
  5.2 对双向导入系的不同世代进行评估  24-31
    5.2.1 选出TN DH群体中纯合导入双亲染色体片段的株系  25-28
      5.2.1.1 从TN DH群体中选出纯合导入A10 QTL区间内染色体片段的株系  25-26
      5.2.1.2 从TN DH群体中选出纯合导入C6 QTL区间内染色体片段的株系  26-28
    5.2.2 结合开花表型和开花QTL区间内分子标记,评估双向导入系  28-31
  5.3 A9连锁群硫甙QTL区间分子标记加密结果及分析  31-34
  5.4 A9连锁群硫甙QTL分析  34-38
  5.5 近等基因系筛选结果及分析  38-39
    5.5.1 BC_4F_3群体筛选结果和表型分析  38-39
    5.5.2 BC_4F_2和BC_4F_3群体筛选结果和表型分析  39
6 讨论  39-41
  6.1 甘蓝型油菜双向导入系  39-40
  6.2 甘蓝型油菜A9染色体硫甙QTL区间内分子标记的加密  40-41
参考文献  41-46
致谢  46-47
附录  47-55
作者简介  55

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 经济作物 > 油料作物 > 油菜籽（芸薹）
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