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糯玉米自交系遗传多样性及产量、农艺性状与SSR分子标记的关联研究

作　者: 倪正斌
导　师: 邓德祥
学　校: 扬州大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 糯玉米 遗传多样性 关联分析 农艺性状 产量性状
分类号: S513
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


玉米是世界上重要的谷类作物。1998年开始玉米总产量已经超过稻谷和小麦,居世界首位。其中糯玉米起源于中国,是我国宝贵的玉米种质资源。糯玉米具有甜、粘、香的特点,在食品和工业中具有广泛用途。因此,研究糯玉米自交系的遗传多样性,确定其亲缘关系远近,可为糯玉米的新品种选育工作提供依据。本研究以84个糯玉米自交系为供试材料,利用分布在玉米全基因组上的71个SSR标记对供试材料的遗传多样性进行了分析,并采用关联分析软件TASSEL对供试材料的11个农艺、产量性状与SSR标记进行了关联分析。以明确84个糯玉米材料的遗传多样性,相互间的亲缘关系,为育种中组配亲本组合提供参考依据。研究结果如下:(1)150对SSR引物中有71对在糯玉米自交系中能扩增出多态性带,占47%;分布在玉米10对染色体上的71对引物,共检测到340个等位基因,每对引物可检测到2～11个数目不等的等位基因,平均为4.78个。多态性信息量为0.249～0.876,平均为0.479,其中多态信息量最高的引物是umc1019,最低的引物是umc1474。(2)糯玉米自交系间的相似系数为0.68～0.98,均值为0.83。以0.69为阈值,84个自交系可划分为8个组别,配组合时可以根据聚类的结果去除一些不必要的组配,减少时间和材料的浪费。为了提高玉米的杂种优势利用水平,配组合时必须选择遗传差异较大的糯玉米选系。(3)玉米10个连锁群上71个SSR位点的2485种两两位点组合中,不论共线性组合,还是非共线性组合,都存在一定程度的连锁不平衡。得到统计概率(P<0.01)支持的不平衡成对位点比例较大,占总位点组合的12.9%;但不平衡程度D′>0.5的组合数仅占总位点组合的6.5%。(4)共检测出21个SSR座位与10个产量、农艺性状显著关联。其中,与株高、雄穗一次分枝数、雄穗长、抽雄初期、抽雄末期、散粉期、吐丝期、单穗总重量、穗粗、百粒重关联的座位(次)分别为5、2、1、3、2、2、2、15、2、4。

全文目录


摘要  6-8
ABSTRACT  8-10
本文所用缩略词及中文对照  10-11
1 前言  11-25
  1.1 糯玉米的起源与演化  11-12
  1.2 糯玉米的用途  12-13
    1.2.1 重要的营养保健食物－鲜食糯玉米  12
    1.2.2 淀粉生产的主要原料－工业用糯玉米  12-13
    1.2.3 发展畜牧业的优质饲料－糯质青饲玉米  13
  1.3 国内外糯玉米的发展状况  13-15
    1.3.1 国内糯玉米育种的发展状况  13-14
    1.3.2 国外糯玉米的发展状况  14-15
  1.4 糯玉米种质资源的遗传多样性研究  15
  1.5 分子标记的类型及SSR 标记特点  15-17
  1.6 SSR 标记技术在糯玉米遗传多样性研究中的应用  17
  1.7 关联分析在作物研究中的应用  17-24
    1.7.1 关联分析方法概述  17-20
    1.7.2 关联分析途径  20-23
    1.7.3 玉米关联分析研究进展  23-24
  1.8 本研究的目的和意义  24-25
2 材料与方法  25-32
  2.1 供试材料  25-27
    2.1.1 田间设计  26
    2.1.2 农艺、产量性状调查  26-27
  2.2 设备、仪器和试剂  27
    2.2.1 设备和仪器  27
    2.2.2 试剂  27
  2.3 玉米叶片总DNA 的提取与检测  27-28
    2.3.1 DNA 的提取  27-28
    2.3.2 DNA 的检测  28
    2.3.3 DNA 工作液及SSR 标记引物工作液制备  28
  2.4 SSR 分析  28-29
    2.4.1 PCR 反应体系  28-29
    2.4.2 PCR 反应循环  29
    2.4.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳  29
  2.5 数据处理与分析  29-32
    2.5.1 SSR 位点的多态性信息量  29-30
    2.5.2 LD 的衡量  30
    2.5.3 群体结构分析  30-31
    2.5.4 关联分析  31-32
3 结果与分析  32-42
  3.1 供试材料产量、农艺性状差异  32
  3.2 糯玉米种质的遗传多样性  32-37
  3.3 糯玉米自交系SSR 位点间的连锁不平衡状态  37-39
  3.4 糯玉米自交系农艺性状、产量性状与SSR 标记的关联分析  39-42
4 讨论  42-45
  4.1 糯玉米遗传多样性研究意义  42
  4.2 SSR 连锁不平衡位点与关联作图的关系  42-43
  4.3 关联作图与连锁分析作图结果的比较  43-44
  4.4 性状相关的遗传基础  44-45
参考文献  45-52
附录  52-54
致谢  54

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 玉米（玉蜀黍）
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