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玉米不同成熟度种子活力相关性状的遗传机理研究

作　者: 时小红
导　师: 汤继华
学　校: 河南农业大学
专　业: 玉米遗传育种
关键词: 种子活力相关性状玉米带自交系玉米种子 QTL 重组近交系发芽指数复合区间作图法基因型的生理成熟早霜成熟度玉米生产遗传连锁图谱分子标记染色体标记种子发芽率数量性状出苗率
分类号: S513
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

玉米种子质量的高低在很大程度上影响着玉米生产。在种子生产过程中,种子企业一般在玉米种子达到生理成熟时进行收获以保证玉米种子具有较高的出苗率和活力。而在实际种子生产过程中,特别是在我国西北制种基地,由于受早霜和低温等不良气候的影响,种子往往不能达到生理成熟而收获,在一定程度上影响着玉米杂交种子的质量。前人研究已经证明了某些基因型的自交系和杂交种可以在种子未达到完全成熟状态时具有较高的种子活力,这些基因型的自交系对避免不良气候条件对杂交种子生产的影响具有一定的意义。为研究不同成熟度对种子活力的影响,本研究利用一套重组近交系群体,在三种成熟度条件下,对玉米种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数4个性状的遗传机理进行了分析。主要研究结论如下:1、利用217个SSR标记构建了覆盖玉米10条染色体的遗传连锁图谱,总的遗传距离为2438.2 cM,标记间的平均遗传距离为11.2 cM,多数标记与玉米数据库中公布的位置相同。2、在3种成熟条件下,玉米种子活力的4个相关性状表现出明显的正相关关系,但是与百粒重不存在明显的正相关关系。3、种子活力相关性状在3种成熟度条件下均表现出明显的变异,同时发现有些基因型的重组近交系在种子未达到完全成熟条件下仍然具有较高的发芽率和发芽势,说明可以通过育种的方式选育出在种子未达到生理成熟条件下具有较高种子活力的自交系和杂交种。4、利用复合区间作图法,借助于遗传连锁图谱对种子活力相关性状进行了QTL分析。在授粉后32天,共检测到种子活力4个性状的6个QTL,其中包括2个发芽势的QTL,1个发芽率的QTL,1个发芽指数的QTL和2个活力指数的QTL。在授粉后40天共检测到种子活力相关性状的10个QTL,其中3个发芽势的QTL,2个发芽率的QTL ,3个发芽指数的QTL,2个活力指数的QTL;在授粉后45天共检测到种子活力4个性状的12个QTL,其中3个发芽势的QTL,3个发芽率的QTL,3个发芽指数的QTL和3个活力指数的QTL。同时发现控制不同性状的QTL位点位于共同的染色体标记区间,并且在不同成熟度条件下同时检测到,这些QTL位点为利用分子标记辅助选择选育种子活力高的自交系或杂交种提供了可资利用的基因位点。

全文目录

致谢  4-6
摘要  6-7
1 文献综述  7-12
  1.1 数量性状研究进展  7-8
    1.1.1 经典数量遗传学  7-8
    1.1.2 分子数量遗传学的发展  8
  1.2 数量性状研究使用的分离群体  8-10
    1.2.1 临时性QTL 作图群体  8-9
    1.2.2 永久性作图群体  9-10
  1.3 遗传分析常用的分子标记  10-11
  1.4 分子标记辅助选择  11
  1.5 玉米种子活力的研究进展  11-12
  1.6 研究目的  12
2 引言  12-13
3 材料与方法  13-14
  3.1 试验材料与田间处理  13
  3.2 种子活力的田间鉴定  13-14
  3.3 玉米总DNA 的提取和SSR 分子标记分析  14
  3.4 遗传图谱构建与QTL 分析  14
4 结果与分析  14-23
  4.1 不同授粉时间玉米籽粒的表现  14-15
  4.2 不同成熟度种子活力的表现  15-17
  4.3 种子活力相关性状的相关分析  17-18
  4.4 遗传连锁图谱构建  18
  4.5 种子活力相关性状的QTL 分析  18-23
5 讨论  23-24
参考文献  24-27
Abstract  27

玉米不同成熟度种子活力相关性状的遗传机理研究

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