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黄瓜无侧枝基因nlb的定位及矮牵牛种质资源多样性分析

作　者: 吴志祥
导　师: 潘俊松；蔡润
学　校: 上海交通大学
专　业: 作物遗传与育种
关键词: 黄瓜侧枝基因定位矮牵牛遗传多样性遗传相似性聚类分析
分类号: S642.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

黄瓜是世界各国都广泛栽种的蔬菜,在中国,黄瓜的栽培面积也十分广大。黄瓜的产量,对全国每年蔬菜供应量的影响是巨大的,因此对黄瓜性状的相关研究是十分重要和迫切的。分枝是植物的基本特征,在形态结构上占有十分重要的地位。黄瓜的侧枝数目会在种植密度、单株结瓜数、病虫害防治、管理成本等方面影响黄瓜的产量,控制分枝是作物遗传育种的一项重要内容。本实验以无侧枝品系S61和多侧枝品系S06以及其杂交F2代群体为材料,利用SSR分子标记和BSA技术,对黄瓜无侧枝基因nlb进行定位。最终发现遗传距离为29.2cM的标记SSR10134和遗传距离为26.3cM的标记SSR12070；这两个标记位于nlb基因同一侧,并且与SSR标记CMBR40位于不同侧。为了揭示矮牵牛品种资源的遗传多样性,并更好地应用于育种工作,利用ISSR分子标记技术对142份矮牵牛材料进行了遗传多样性研究。在供试材料中,筛选到具有多态性的ISSR引物17个,共扩增出多态性条带132条,平均每个引物扩增的多态性条带数为7.8条,多态性条带比率为82.5%。材料间遗传相似系数范围在0.4015-0.9318间,这说明矮牵牛具有丰富的遗传多样性。通过软件计算结果表明,142个矮牵牛品种平均有效等位基因数为1.6535±0.2853,Nei基因多样性指数平均为0.3744±0.1236,平均Shannon信息多样性指数为0.5526±0.1486。将矮牵牛材料聚类结果与其花色、花型、植株类型、品种来源作比较,其呈现一定的相关性,这为矮牵牛优良品种的选育奠定了一定的理论基础。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
缩略词  9-11
第一部分黄瓜无侧枝基因NLB的定位  11-46
  第一章前言综述  11-36
    1.1 遗传标记的发展和应用  11-22
      1.1.1 形态学标记(Morphological Marker)  11-12
      1.1.2 细胞学标记(Cytological Marker)  12-13
      1.1.3 生物化学标记(Bio-chemical Marker)  13
      1.1.4 DNA分子标记(DNA Molecular Marker)  13-22
        1.1.4.1 基于分子杂交技术的分子标记  14-16
        1.1.4.2 以PCR技术为基础的DNA标记  16-19
        1.1.4.3 基于限制性内切酶和PCR技术的DNA标记  19-21
        1.1.4.4 基于单核苷酸多态性的分子标记  21-22
    1.2 分子标记技术在作物育种中的应用  22-25
      1.2.1 构建遗传图谱  22
      1.2.2 基因定位  22-23
      1.2.3 分子标记辅助选择育种  23-24
      1.2.4 遗传多样性和亲缘关系的鉴定  24
      1.2.5 基于图谱克隆基因  24-25
      1.2.6 品种鉴定  25
    1.3 筛选与目标性状紧密连锁的分子标记的方法  25-26
      1.3.1 近等基因系法(Near-isogenic lines,NIL)  25
      1.3.2 分离群体分组混合分析法(Bulked segregant analysis,BSA)  25-26
      1.3.3 遗传连锁图标记定位法  26
    1.4 黄瓜的生物学特性  26-27
    1.5 黄瓜分子育种研究进展  27-31
      1.5.1 遗传图谱的构建与基因定位  28-29
      1.5.2 基因定位  29-30
      1.5.3 种质资源的亲缘关系及遗传多样性研究  30-31
      1.5.4 比较基因组学研究  31
      1.5.5 品种纯度的鉴定  31
    1.6 植物的分枝及侧枝  31-34
      1.6.2 侧枝对黄瓜栽培的重要性  33
      1.6.3 黄瓜侧枝方面的研究  33-34
    1.7 研究意义  34-36
  第二章黄瓜无侧枝基因NLB的定位  36-46
    2.1 材料和方法  36-40
      2.1.1 实验材料  36
      2.1.2 实验方法  36-40
        2.1.2.1 基因组DNA的提取  36-37
        2.1.2.2 DNA的检测  37
        2.1.2.3 黄瓜SSR反应体系的优化  37-38
        2.1.2.4 SSR的反应程序与电泳检测  38-39
        2.1.2.5 显性、隐性池的构建  39-40
        2.1.2.6 SSR标记多态性的筛选  40
        2.1.2.7 多态性SSR标记在F2群体中的验证分析  40
    2.2 结果与分析  40-42
      2.2.1 黄瓜基因组DNA的检测  40-41
      2.2.2 nlb基因的SSR标记定位  41-42
        2.2.2.1 SSR-PCR体系  41
        2.2.2.2 亲本对SSR标记的筛选分析  41-42
        2.2.2.3 多态性标记在F2群体中的分析  42
    2.3 讨论  42-46
第二部分矮牵牛品种资源遗传多样性的聚类分析  46-64
  第一章前言综述  46-53
    1.1 矮牵牛生物学特性  46-47
    1.2 矮牵牛的育种历史  47
    1.3 DNA分子标记  47-48
    1.4 ISSR分子标记  48-49
    1.5 ISSR分子标记在植物学研究中的应用  49-52
      1.5.1 遗传作图和基因定位  49-50
      1.5.2 种质资源鉴定和遗传多样性分析  50-52
    1.6 研究意义  52-53
  第二章矮牵牛ISSR遗传多样性分析  53-64
    2.1 材料与方法  53-59
      2.1.1 材料  53-57
      2.1.2 方法  57-59
        2.1.2.1 DNA的提取与定量  57
        2.1.2.2 DNA纯度及浓度检测  57-58
        2.1.2.3 矮牵牛ISSR-PCR体系的建立及电泳检测  58
        2.1.2.4 ISSR引物的筛选  58
        2.1.2.5 数据的统计及分析  58-59
    2.2 结果与分析  59-63
      2.2.1 矮牵牛ISSR遗传多样性分析  59-60
      2.2.2 矮牵牛性状与ISSR的相关性分析  60-63
    2.3 讨论  63-64
参考文献  64-73
附录  73-77
致谢  77-78
攻读硕士学位期间发表的学术论文  78-80

黄瓜无侧枝基因nlb的定位及矮牵牛种质资源多样性分析

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