基于全基因组关联分析的种子萌发基因克隆及功能验证

发布时间：2021-10-25 07:32

　　种子萌发是出苗的前提,在现代农业栽培实践中,快速和整齐的种子萌发是作物单产最大化的关键,因此挖掘与种子萌发相关的基因位点或基因具有重要意义。随着基因组测序技术的进步及测序成本的降低,使得在棉花中利用全基因组关联分析技术（Genome-wide association study,GWAS）进行基因发掘成为可能。本研究对479份陆地棉材料浸种后24 h和48 h的种子萌发相关的3个性状种皮突破率、胚乳突破率和胚根伸长率共6个表型数据进行调查,结合3 338 736个SNP标记,进行全基因关联分析,并对候选基因进行了基因克隆及功能分析,结果如下:1.我们鉴定出了294个与种子萌发显著相关的基因位点,根据单倍型分析,预测出27个与种子萌发相关的候选基因。我们根据候选基因在棉花不同组织的表达水平、拟南芥中同源基因注释和SNP显著性分析及其造成的氨基酸变化,从27个候选基因中筛选出了3个基因GhMIEL1,GhDRM1和GhGlcD1,经过基因克隆及功能分析,验证确实与种子萌发相关。所鉴定的基因位点或基因可以为棉花种子迅速而整齐的发芽提供依据,从而推动棉花的产业发展。2.对GhMIEL1进行时空... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

种子萌发性状的频率分布图

浙江大学硕士学位论文3结果与分析21A02、A03、A04、A05、A06、A07、A08、A10、A11和D10染色体上，其中D10染色体上多次重复检测到关联位点，有45个。图3.2种子萌发性状的QQ图。A：24h种皮突破率；B：24h胚乳突破率；C：24h胚根伸长率；D：48h种皮突破率；E：48h胚乳突破率；F：48h胚根伸长率。Figure3.2Quantile-quantileplots(QQplots)ofseedgerminationtraits.A:24htestabreakthrough

浙江大学硕士学位论文3结果与分析31图3.5候选基因在棉花中35个组织的表达热图。Figure3.5Heatmapforexpressionlevelofthecandidategenesin35tissues表3.6GhMIEL1和GhDRM1基因SNP分类Table3.6SNPclassificationofGhMIEL1和GhDRM1基因品种数量SNP基因型GeneNumberofvarietiesSNPGenotypeGhMIEL1430AATypeA14TTTypeBGhDRM1348GGTypeA42AATypeB


本文编号：3456936