家蚕茧丝产量数量性状位点定位及主效基因鉴定
发布时间：2023-02-11 10:16
家蚕是一种重要的经济昆虫,其强大的丝蛋白合成能力是蚕丝产业的基础。自上世纪70年代以后,以产量提升为目的的家蚕育种进入平台期,因此,需要借助日益发展的现代分子生物学技术来促进包括茧丝产量在内的家蚕经济性状提升。近些年来,蚕丝蛋白在生物医药、功能性生物材料等领域展现了广阔的应用前景。另一方面,家蚕丝腺强大的丝蛋白合成能力也使得它有望成为一种理想的生物反应器。而无论是促进家蚕育种还是推动丝蛋白及丝腺的新应用,均依赖于对产丝能力的遗传基础及丝蛋白合成的调控机制的理解。家蚕茧丝产量相关性状,如全茧量(CW)、茧层量(CSW)和茧层率(CSR),具有典型的数量性状特征。其遗传基础的解析依赖于数量遗传学方法的应用。尽管已经有研究人员对茧丝产量相关性状进行了数量性状位点(Quantitative traitloci,QTL)的定位分析,但目前仍然没有控制基因被克隆并获得功能验证。究其原因,可能是家蚕自身的遗传特性的干扰,如性别效应和雌完全连锁等。本文的研究中,我们基于家蚕的遗传特性,开发了一套适合家蚕数量性状的高效QTL定位分析方法,并对CSW进行了QTL分析,在此基础上对其主效位点进行精细定位及主...
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 蚕丝的传统应用和新拓展
1.1.1 蚕丝产业历史
1.1.2 我国蚕丝产业的现状
1.1.3 家蚕相关新产品开发及新应用拓展研究
1.2 家蚕经济性状的驯化和育种选择
1.2.1 家蚕驯化对其经济性状及家蚕资源的贡献
1.2.2 基于现代遗传学理论的家蚕遗传选育
1.3 数量性状的定位方法
1.3.1 基于连锁分析的数量性状定位方法(QTL)
1.3.2 基于连锁不平衡的数量性状定位方法(Associationanalysis)
1.4 数量性状定位常用遗传分析群体
1.4.1 F2和BC等临时性群体的应用
1.4.2 重组近交系(RILs)等永久性群体的应用
1.4.3 自然群体在关联分析中的应用
1.4.4 多亲本高级世代互交系(MAGIC)的应用
1.5 家蚕茧丝产量相关性状的遗传基础及调控机制研究现状
1.5.1 家蚕茧丝产量相关性状的遗传基础研究：
1.5.2 家蚕丝蛋白合成及丝腺发育调控的相关研究及进展：
第二章 引言
2.1 研究背景及目的意义
2.2 主要研究内容
2.2.1 家蚕茧丝产量的遗传参数调查及茧层量的数量性状位点分析
2.2.2 主效位点的精细定位及候选基因筛查
2.2.3 候选基因的功能及驯化特征分析
2.3 技术路线
第三章 家蚕茧丝产量的遗传参数调查及茧层量的数量性状位点分析
3.1 材料与方法
3.1.1 家蚕资源及群体配置
3.1.2 主要试剂耗和耗材
3.1.3 引物
3.1.4 主要仪器
3.1.5 实验使用的生物分析软件和数据库
3.1.6 溶液配制
3.1.7 主要实验方法及步骤
3.2 结果与分析
3.2.1 茧质相关性状的遗传规律调查
3.2.2 适合于家蚕的QTL定位策略开发
3.2.3 家蚕茧层量(CSW)的连锁及定位分析
3.3 小结与讨论
第四章 csw2的精细定位及候选基因筛查分析
4.1 材料与方法
4.1.1 家蚕资源及群体配置
4.1.2 主要试剂和溶液配制
4.1.3 引物
4.1.4 主要仪器
4.1.5 主要实验方法及步骤
4.2 结果与分析
4.2.1 BSA-sequencing验证初定位结果
4.2.2 极端群体定位分析
4.2.3 候选区域基因的表达模式分析
4.3 小结与讨论
第五章 BmGlcNase1的功能研究及驯化特征分析
5.1 材料与方法
5.1.1 家蚕资源及群体配置
5.1.2 主要试剂和溶液配制
5.1.3 主要仪器
5.1.4 主要实验方法及步骤
5.1.5 数据处理
5.2 结果与分析
5.2.1 候选基因序列分析及以其为核心的关联分析(后面可以补上关联位点基因型与基因表达水平之间的关联性)
5.2.2 以候选基因为核心的关联分析
5.2.3 转基因检测候选基因对CSW的影响
5.2.4 后部丝腺异位表达检测候选基因对CSW的影响
5.2.5 候选基因的驯化特征分析
5.3 小结与讨论
第六章 综合与结论
论文创新点
参考文献
附录
博士研究生期间发表论文和参研课题
致谢
本文编号：3740194
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 蚕丝的传统应用和新拓展
1.1.1 蚕丝产业历史
1.1.2 我国蚕丝产业的现状
1.1.3 家蚕相关新产品开发及新应用拓展研究
1.2 家蚕经济性状的驯化和育种选择
1.2.1 家蚕驯化对其经济性状及家蚕资源的贡献
1.2.2 基于现代遗传学理论的家蚕遗传选育
1.3 数量性状的定位方法
1.3.1 基于连锁分析的数量性状定位方法(QTL)
1.3.2 基于连锁不平衡的数量性状定位方法(Associationanalysis)
1.4 数量性状定位常用遗传分析群体
1.4.1 F2和BC等临时性群体的应用
1.4.2 重组近交系(RILs)等永久性群体的应用
1.4.3 自然群体在关联分析中的应用
1.4.4 多亲本高级世代互交系(MAGIC)的应用
1.5 家蚕茧丝产量相关性状的遗传基础及调控机制研究现状
1.5.1 家蚕茧丝产量相关性状的遗传基础研究：
1.5.2 家蚕丝蛋白合成及丝腺发育调控的相关研究及进展：
第二章 引言
2.1 研究背景及目的意义
2.2 主要研究内容
2.2.1 家蚕茧丝产量的遗传参数调查及茧层量的数量性状位点分析
2.2.2 主效位点的精细定位及候选基因筛查
2.2.3 候选基因的功能及驯化特征分析
2.3 技术路线
第三章 家蚕茧丝产量的遗传参数调查及茧层量的数量性状位点分析
3.1 材料与方法
3.1.1 家蚕资源及群体配置
3.1.2 主要试剂耗和耗材
3.1.3 引物
3.1.4 主要仪器
3.1.5 实验使用的生物分析软件和数据库
3.1.6 溶液配制
3.1.7 主要实验方法及步骤
3.2 结果与分析
3.2.1 茧质相关性状的遗传规律调查
3.2.2 适合于家蚕的QTL定位策略开发
3.2.3 家蚕茧层量(CSW)的连锁及定位分析
3.3 小结与讨论
第四章 csw2的精细定位及候选基因筛查分析
4.1 材料与方法
4.1.1 家蚕资源及群体配置
4.1.2 主要试剂和溶液配制
4.1.3 引物
4.1.4 主要仪器
4.1.5 主要实验方法及步骤
4.2 结果与分析
4.2.1 BSA-sequencing验证初定位结果
4.2.2 极端群体定位分析
4.2.3 候选区域基因的表达模式分析
4.3 小结与讨论
第五章 BmGlcNase1的功能研究及驯化特征分析
5.1 材料与方法
5.1.1 家蚕资源及群体配置
5.1.2 主要试剂和溶液配制
5.1.3 主要仪器
5.1.4 主要实验方法及步骤
5.1.5 数据处理
5.2 结果与分析
5.2.1 候选基因序列分析及以其为核心的关联分析(后面可以补上关联位点基因型与基因表达水平之间的关联性)
5.2.2 以候选基因为核心的关联分析
5.2.3 转基因检测候选基因对CSW的影响
5.2.4 后部丝腺异位表达检测候选基因对CSW的影响
5.2.5 候选基因的驯化特征分析
5.3 小结与讨论
第六章 综合与结论
论文创新点
参考文献
附录
博士研究生期间发表论文和参研课题
致谢
本文编号：3740194
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