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砂梨分子遗传图谱的构建及其果皮色泽性状的定位分析

作 者: 崔海荣
导 师: 乔玉山;渠慎春
学 校: 南京农业大学
专 业: 果树学
关键词: 砂梨 分子遗传图谱 果皮色泽 定位分析
分类号: S661.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要


分子遗传图谱的构建和农艺性状的基因定位对于挖掘梨基因资源,促进梨分子辅助育种有重要意义。本文首先利用NCBI的GenBank数据库和GDR数据库中梨EST序列筛选SSR序列用于开发砂梨SSR引物;并用这些引物对砂梨‘西子绿×喜水’F1群体遗传多样性进行分析;再应用“双假测交理论”(Double pseudo-testcross),利用砂梨杂交F1代群体(西子绿×喜水)构建砂梨基于SSR、EST-SSR和RAPD等3种分子标记的遗传连锁图谱;最后利用BSA法筛选控制砂梨褐皮性状的分子标记,并对其进行了基因定位分析。主要的结果如下:1、利用NCBI的GenBank数据库和GDR数据库中梨EST序列,筛选到60个SSR序列,分布于54条EST中,其中二核苷酸重复基元出现频率最高达51.7%,三核苷酸重复基元占25%,六核苷酸重复基元最低,仅为1.7%。23种重复基序中AT重复基序出现频率最高。根据54条含SSR序列的EST设计25对EST-SSR引物,其中14对引物在‘西子绿×喜水’F1杂交群体中获得有效扩增,9对引物呈现多态性,多态性引物占设计引物的36%。这些引物在F1群体中扩增产物的等位基因数(No)平均为2,有效等位基因数(Ne)平均为1.9324,平均杂合度观察值(Ho)和期望杂合度(He)分别为1和0.4809。2、以‘西子绿×喜水’的F1代群体为试材,对SSR、EST-SSR和RAPD标记在F1代群体中分离方式及分离比例进行了分析。结果表明:在P=0.01水平上,SSR标记呈孟德尔分离和偏孟德尔分离的频率分别为91.8%和8.2%;EST-SSR标记呈孟德尔分离、偏孟德尔分离和异常分离的频率分别为66.7%、22.2%和11.1%;RAPD标记呈孟德尔分离与偏孟德尔分离的频率分别为94.5%和5.5%。采用JoinMap3.0软件,对120对SSR引物、9对EST-SSR引物和45条RAPD引物扩增所得的有效标记位点进行连锁分析,构建了‘西子绿×喜水’的分子遗传图谱,含有162个分子标记,其中SSR标记53个、EST-SSR标记2个、RAPD标记107个,分属19个连锁群(LG1-LG19),连锁群LOD值在2.0-8.0之间,总长度覆盖梨基因组901 cM,标记间平均距离为5.63 cM,图谱覆盖率为56.8%。3、采用SSR标记筛选与砂梨果皮色泽性状相连锁的分子标记,从120对多态性SSR引物中筛选出CH05g02和NH015b在DNA池间存在差异;经后代群体验证和遗传连锁分析证实,CH05g02位点与砂梨果实褐色性状相连锁;经克隆测序,该SSR标记长度为114bp,命名为CH05g02114。该标记与控制砂梨果实褐色性状位点的遗传距离是4.6 cM,并定位于分子遗传图谱的LG5连锁群上。

全文目录


摘要  7-9ABSTRACT  9-11缩略词  11-12第一章 文献综述  12-24  1 果树分子遗传图谱的构建方法  12-17    1.1 作图亲本的选择  12-13    1.2 作图群体的选择和类型  13-14      1.2.1 F_1群体  13      1.2.2 F_2群体  13-14      1.2.3 回交群体  14    1.3 作图群体的大小  14-15    1.4 分子标记技术的选择  15-17      1.4.1 限制性片段长度多态性标记  15      1.4.2 随机扩增多态性DNA标记  15      1.4.3 简单重复序列  15-16      1.4.4 扩增片段长度多态标记  16      1.4.5 表达序列标签  16-17    1.5 标记的偏分离  17  2 果树遗传图谱构建的研究进展  17-20    2.1 梨的遗传图谱  18-19    2.2 苹果的遗传图谱  19-20    2.3 其他果树的遗传图谱  20  3 果树基因定位的研究进展  20-22  4 本研究的目的和意义  22-24第二章 砂梨EST-SSR引物开发及其应用  24-32  1 材料与方法  25-26    1.1 材料及其DNA提取  25    1.2 SSR位点的获取  25-26    1.3 EST-SSR引物设计  26    1.4 PCR扩增  26    1.5 谱带记录和数据处理  26  2 结果与分析  26-29    2.1 梨EST-SSR的发生频率与特点  26-27    2.2 EST-SSR引物多态性检测及位点遗传多样性分析  27-29  3 讨论  29-32    3.1 梨EST-SSR分布特点及频率  29-30    3.2 EST-SSR标记的优缺点  30    3.3 关于遗传变异的度量  30-32第三章 砂梨分子遗传连锁图谱的构建  32-58  1 材料与方法  34-40    1.1 试材  34    1.2 实验方法  34-36      1.2.1 DNA提取步骤  34-35      1.2.2 模板DNA纯度与浓度检测  35      1.2.3 DNA提取试剂  35-36    1.3 引物筛选与分子标记分析  36-40      1.3.1 SSR引物筛选  36      1.3.2 EST-SSR引物筛选  36      1.3.3 RAPD引物筛选  36-39      1.3.4 聚丙烯酰胺凝胶的制备  39      1.3.5 作图群体的SSR、EST-SSR及RAPD数据收集和整理  39-40      1.3.6 各类分离为点的连锁分析及连锁图的构建  40      1.3.7 图谱相关参数的计算  40  2 结果与分析  40-55    2.1 引物筛选  40-42    2.2 SSR和EST-SSR位点在F_1群体中的分离类型  42-45    2.3 RAPD标记在F_1群体中的多态带分离类型  45-49    2.4 F_1群体分离位点的综合分析  49-50    2.5 连锁图的构建与分析  50-55  3 讨论  55-58    3.1 作图群体的选择  55    3.2 偏分离标记的处理  55-56    3.3 梨的遗传图谱  56-58第四章 砂梨果皮色泽性状的定位分析  58-66  1 料与方法  59-61    1.1 材料  59    1.2 果皮色泽的调查与分析  59-60    1.3 F_1分析群体DNA池的建立  60    1.4 PCR扩增及产物检测  60    1.5 SSR标记的验证  60    1.6 SSR标记片段的回收、克隆和序列分析  60-61      1.6.1 目的片段的回收  60-61      1.6.2 连接到T-A载体  61      1.6.3 转化大肠杆菌感受态细胞  61      1.6.4 序列分析  61    1.7 SSR数据的收集及果皮色泽性状的初步定位  61  2 结果与分析  61-63    2.1 引物筛选  61-62    2.2 标记验证与遗传连锁分析  62-63  3 讨论  63-66    3.1 BSA法的特异性  63    3.2 果皮色泽的精细遗传图谱的构建  63-64    3.3 连锁标记定位的可靠性  64-66全文结论  66-68创新点  68-70参考文献  70-84附录  84-92发表文章  92-94致谢  94

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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 果树园艺 > 仁果类 >
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