玉米极低穗位材料EHel节间相关性状的表型鉴定与候选基因发掘

发布时间：2022-09-30 15:52

　　株型对玉米的冠层结构、倒伏性、光合利用率和产量密不可分。在育种实践中,合理的株高和穗位高是保证玉米稳产和高产的重要条件。节间数和节间长度,是构成玉米株高、穗位高以及地上部空间结构的基础和关键。目前对玉米节间性状的研究相对较少,因此从玉米的节间性状进一步剖析株高和穗位高的遗传机制有重要的实践意义。本研究以穗位极低的EHel与B73杂交构建F₂与F_2:3分离群体,利用10K-SNP芯片对群体进行高密度的基因组扫描,筛选出多态性的SNP构建连锁图,结合节间相关性状的表型鉴定,进行QTL定位。同时结合B73测序数据,对主效QTL位点进行基因组注释与候选基因筛选,并利用亲本EHel与B73对确定的候选基因进行表达量分析与序列测定,开展候选基因的初步验证。主要研究结果如下:1.EHel节间相关性状的表型特性对亲本EHel与B73、F₁和F_2:3家系节间相关性状的表型分析结果显示,EHel在株高（plant height,PH）、穗位高（ear height,EH）和穗位系数（ratio of ear heigh... 

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摘要
ABSTRACT
第1章 文献综述
    1.1 玉米植株形态建成的重要意义
        1.1.1 玉米株型的构成因子
        1.1.2 玉米株型对光合作用及产量的影响
        1.1.3 玉米株型对抗倒伏的影响
    1.2 株高与穗位高的研究进展
        1.2.1 株高与穗位高的遗传学理论
        1.2.2 株高与穗位高的QTL定位
        1.2.3 基因鉴定与功能验证
        1.2.4 调控途径
    1.3 玉米节间数与节间长度的研究进展
        1.3.1 节间数
        1.3.2 节间长度
    1.4 本研究的意义和技术路线
        1.4.1 研究的目的、意义
        1.4.2 技术路线
第2章 引言
第3章 材料与方法
    3.1 亲本及实验群体的构建
    3.2 田间试验与表型鉴定
    3.3 数据分析
    3.4 DNA提取和质量检测
    3.5 基因型检测
        3.5.1 SNP标记进行基因型鉴定与多态性标记筛选
        3.5.2 遗传连锁图谱的构建
    3.6 QTL定位
    3.7 基因组注释与候选基因筛选
    3.8 荧光定量PCR分析
        3.8.1 RNA提取与质量检测
        3.8.2 RNA反转录为c DNA
        3.8.3 表达分析引物设计
        3.8.4 表达量分析
    3.9 候选基因克隆及测序分析
        3.9.1 候选基因PCR扩增
        3.9.2 PCR扩增产物胶回收
        3.9.3 候选基因的连接与转化
        3.9.4 候选基因的测序分析
    3.10 本研究所用的引物信息
第4章 结果与分析
    4.1 表型分析
        4.1.1 株高与穗位高的表型鉴定
        4.1.2 穗位系数的表型鉴定
        4.1.3 节间数与节间长度的表型鉴定
        4.1.4 目标性状间的相关分析
    4.2 遗传连锁图谱的构建
    4.3 目标性状的QTL定位
        4.3.1 株高QTL
        4.3.2 穗位高QTL
        4.3.3 穗位系数QTL
        4.3.4 节间数与节间长度QTL
    4.4 候选基因发掘与初步验证
        4.4.1 候选基因注释与发掘
        4.4.2 候选基因的表达量分析
        4.4.3 候选基因片段克隆及测序分析
第5章 讨论与结论
    5.1 讨论
        5.1.1 节间数和节间长度对株高和穗位高的影响
        5.1.2 目标性状的QTL定位结果
        5.1.3 QTL位点的作用方式
        5.1.4 候选基因的初步分析
        5.1.5 后续研究
    5.2 主要结论
        5.2.1 EHel是一个矮杆材料
        5.2.2 节间相关性状的QTL定位结果
        5.2.3 Zm00001d016823 为主效位点q ILaa5 的候选基因
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]棉花矮化突变体AS98的遗传及基因表达差异研究[D]. 张超.四川农业大学 2009



本文编号：3683838