作物种子性状基因组关联分析方法研究

发布时间：2020-04-27 15:21

【摘要】：农作物种子是人类食物、动物饲料、食品工业原材料的重要来源,其整个生长发育过程在母体植株上完成,母体植株为种子提供发育所需的库容和营养物质,因此种子性状的遗传表达可能受到母体植株基因型和胚乳(胚)自身基因型的共同调控。种子性状复杂的多遗传体系,以及上位性和基因与环境互作效应的存在,使得种子性状的遗传机制研究面临巨大的挑战。随着农作物大规模重测序的开展和SNP标记的大量涌现,全基因组关联分析方法发掘植物复杂数量性状遗传变异位点已成为强有力的工具。然而,目前种子性状基因定位方法都是基于特定群体的QTL作图方法及未区分种子性状与普通农艺性状的常规二倍体性状全基因组关联分析方法。为此,本文依据种子性状的遗传特点,发展了基于自然群体同时考虑母体效应和子代效应的全基因组关联分析方法,以剖析种子性状的复杂遗传结构。基于混合线性模型理论估计模型中包含的母体加性和显性效应、胚乳(胚)加性和显性效应、上位性效应及各项遗传分量与环境互作效应。该方法只需知道父母本基因型,推断胚乳(胚)基因型概率分布,构建胚乳(胚)基因型加性、显性的期望系数矩阵,利用母株上的种子胚乳(胚)数量性状均值作为表型开展全基因组关联分析。蒙特卡罗模拟研究了不同的模型、不同的遗传率、不同的样本量对参数估计和检测功效的影响。基于提出的方法,开发了相应的软件,用于种子胚乳(胚)性状的全基因组关联分析。采用本文发展的新方法对棉籽油分性状进行了全基因组关联分析,共检测到12个显著的SNP和5对上位性SNP,佐证了新方法的有效性和可靠性。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S33

【参考文献】

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1 王亚民;汤在祥;陈志军;阚海华;徐辰武;;种子性状遗传研究进展[J];种子;2008年07期

2 李浩川;刘宗华;王琳;汤继华;胡彦民;谭晓军;;杂交当代玉米子粒蛋白质含量的正反交效应及杂种优势分析[J];河南农业大学学报;2007年01期

3 徐辰武,王伟,胡治球,孙长森;基于株平均值的胚乳性状QTL作图的极大似然方法[J];作物学报;2005年10期

4 曹立勇,朱军,任立飞,赵松涛,颜启传;水稻幼苗活力相关性状的QTLs定位和上位性分析[J];作物学报;2002年06期

5 孟祥勋,王曙明,刘宝泉,杨庆凯;大豆蛋白质含量的种子性状广义遗传模型分析[J];大豆科学;2001年02期

6 李玉玲,詹朝飞,石新民;玉米子粒性状种子和母体效应的遗传分析[J];玉米科学;2000年03期

7 朱军;数量性状遗传分析的新方法及其在育种中的应用[J];浙江大学学报(农业与生命科学版);1999年06期

8 朱军;包括基因型×环境互作效应的种子遗传模型及其分析方法[J];遗传学报;1996年01期

9 莫惠栋;谷类作物胚乳品质性状的遗传研究[J];中国农业科学;1995年02期

10 朱军;广义遗传模型与数量遗传分析新方法[J];浙江农业大学学报;1994年06期

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1 张玉峰;高温胁迫对小麦籽粒蛋白质含量和淀粉含量影响的研究[D];中国农业大学;2016年

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本文编号：2642394