棉花优质海陆渐渗系纤维长度和强度相关基因的挖掘以及重要基因的克隆
发布时间：2021-02-15 13:47
棉花是世界上种植最广泛的纤维作物之一。随着人们生活水平的提高和棉纺织工业的发展,对棉花的纤维品质提出了更高的要求。棉花纤维长度和强度是重要的纤维品质指标。混合分组分析结合转录组测序（BSR）方法已经被广泛用于挖掘与性状相关的基因。本研究在已有的渐渗系群体基础上构建BC7F2染色体片段渐渗系群体,从BC7F2群体中挑选纤维强度优异和相对较差的单株,利用BC7F2:3群体取样。共构建了8个RNA文库,包括2个亲本和2个混池开花后10天（10 DPA）和开花后20天（20 DPA）纤维样品。转录组测序用于差异表达基因的鉴定。两亲本的序列比较结果为2434和3742个基因在10和20 DPA中差异表达。高低混池比较结果为,在10和20 DPA中有1360和3252个差异表达基因。355和536个基因在10和20 DPA两亲本、两混池纤维样品种差异表达。通过对同一材料不同阶段的序列进行比较,也发现了大量的差异表达基因。在10和20 DPA纤维样品中,发现了5060和...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
附表
摘要
abstract
英文缩略表
第一章 引言
1.1 染色体片段渐渗系（Chromosome Segment Substitution Lines）
1.1.1 染色体片段渐渗系的概念和特点
1.1.2 染色体片段渐渗系的应用
1.2 混合分组分析结合转录组测序（BSR）
1.2.1 概念
1.2.2 混合分组分析结合转录组测序的应用
1.3 测序技术的发展
1.3.1 第一代测序技术
1.3.2 第二代测序技术
1.3.3 第三代测序技术
1.4 棉花纤维发育过程
1.4.1 纤维起始期
1.4.2 纤维伸长期
1.4.3 过渡期
1.4.4 纤维次生壁加厚期
1.4.5 纤维成熟期
1.5 棉花纤维长度和强度性状研究进展
1.6 本研究的目的和意义
第二章 试验材料与方法
2.1 纤维长度和强度相关基因挖掘的试验材料与方法
2.1.1 亲本材料
2.1.2 试验单株的挑选
2.1.3 试验亲本、单株和株行的培育
2.1.4 纤维品质鉴定
2.1.5 RNA纤维取样
2.1.6 样品RNA的提取、检测及混合
2.1.7 RNA建库测序
2.1.8 差异表达基因分析
2.1.9 新基因的发现
2.1.10 关联分析
2.1.11 基因功能注释
2.1.12 qRT-PCR方法测定基因表达量
2.2 重要基因克隆的试验材料与方法
2.2.1 试验材料
2.2.2 试验所用仪器及试剂
2.2.3 RNA提取及基因克隆
2.2.4 目的基因与克隆载体相连
2.2.5 目的基因的转化及目的基因的验证
第三章 结果与分析
3.1 BSR混池单株和株行30 铃纤维长度和强度数据分析
3.2 测序质量分析
3.3 差异表达基因分析
3.4 差异表达基因功能注释分析
3.4.1 GO功能注释分析
3.4.2 KEGG pathway功能注释分析
3.5 新基因的发现及其注释信息
3.6 候选基因的筛选
3.7 qRT-PCR结果分析
3.8 重要基因的克隆及序列分析
A07G0837理化性质的分析"> 3.8.1 GhA07G0837理化性质的分析
A07G0837亚细胞定位预测分析"> 3.8.2 GhA07G0837亚细胞定位预测分析
A07G0837亲水性/疏水性分析"> 3.8.3 GhA07G0837亲水性/疏水性分析
A07G0837二级结构预测分析"> 3.8.4 GhA07G0837二级结构预测分析
A07G0837三级结构预测分析"> 3.8.5 GhA07G0837三级结构预测分析
第四章 讨论
4.1 材料的选择
4.2 差异表达基因、新基因和区间内基因的功能注释
4.3 区间内的三个重要基因
4.4 克隆基因序列分析
第五章 全文结论
参考文献
附录
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]棉花育种行业创新与进展[J]. 袁有禄,魏晓文,毛树春,潘境涛,方红曼,吕慧颖,邓向东,葛毅强,魏珣,杨维才. 植物遗传资源学报. 2018(03)
[2]作物染色体片段代换系的研究进展[J]. 盖江涛,党志国,王鹏. 大麦与谷类科学. 2017(01)
[3]棉花新品种SGK958产量性状与纤维品质性状的相关分析[J]. 张宗敏. 种子科技. 2016(08)
[4]杂交棉中棉所70后代分离群体产量品质的表型变异分析[J]. 叶祯维,邓晓英,石玉真,李俊文,刘爱英,龚举武,巩万奎,商海红,陈婷婷,葛群,王艳玲,吴玉香,刘志,袁有禄. 棉花学报. 2016(01)
[5]植物基因克隆的方法[J]. 王丽媛,徐明怡,倪红伟,张玉,冷海南. 国土与自然资源研究. 2015(03)
[6]基于染色体单片段代换系的水稻粒形QTL定位[J]. 王军,朱金燕,周勇,杨杰,范方军,李文奇,梁国华,仲维功. 作物学报. 2013(04)
[7]棉花分子育种进展与展望[J]. 李付广,袁有禄. 中国农业科技导报. 2011(05)
[8]水稻染色体片段代换系的构建及株高QTL的鉴定[J]. 李生强,崔国昆,关成冉,王俊,冯维松,杜佩娜,王曼,梁国华. 扬州大学学报(农业与生命科学版). 2010(04)
[9]棉花纤维发育过程中内源激素含量和纤维品质变化及其关系研究[J]. 白玉林,韩春丽,勾玲,张旺锋,罗宏海. 西北植物学报. 2008(11)
[10]次生壁加厚过程中影响棉纤维素合成的主要生理机制[J]. 张文静,周治国. 中国农学通报. 2008(09)
博士论文
[1]棉花SAUR基因家族分析与功能验证[D]. 李锡花.西北农林科技大学 2017
[2]陆海渐渗系纤维长度QTL（qFL-12-2）精细定位与候选基因鉴定[D]. 卢全伟.山西农业大学 2017
[3]陆地棉遗传多样性与育种目标性状基因（QTL）的关联分析[D]. 钱能.南京农业大学 2009
硕士论文
[1]棉花优质代换系染色体片段遗传效应分析及QTL定位[D]. 李邵琦.中国农业科学院 2017
[2]杂交棉中棉所70产量和纤维品质性状的QTL定位[D]. 邓晓英.山西农业大学 2016
[3]陆地棉纤维品质性状QTL有利等位基因鉴定[D]. 张鑫超.西南大学 2016
[4]棉花优质海陆渐渗系导入片段的遗传效应分析[D]. 宋威武.中国农业科学院 2016
[5]陆地棉中棉所36背景的海岛棉染色体片段代换系(BC5F3、BC5F3:4、BC5F3:5)的评价及QTL定位[D]. 何蕊.西南大学 2014
[6]陆海杂种回交高代染色体片段代换系的评价及QTL定位[D]. 马留军.中国农业科学院 2013
[7]陆地棉染色体片段代换系(BC5F3、BC5F3:4、BC5F3:5)产量和纤维品质的评价及QTL定位[D]. 张金凤.中国农业科学院 2012
[8]以中棉所45为背景的海岛棉染色体代换片段的鉴定及纤维产量与品质QTL定位[D]. 兰孟焦.中国农业科学院 2011
本文编号：3034958
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
附表
摘要
abstract
英文缩略表
第一章 引言
1.1 染色体片段渐渗系（Chromosome Segment Substitution Lines）
1.1.1 染色体片段渐渗系的概念和特点
1.1.2 染色体片段渐渗系的应用
1.2 混合分组分析结合转录组测序（BSR）
1.2.1 概念
1.2.2 混合分组分析结合转录组测序的应用
1.3 测序技术的发展
1.3.1 第一代测序技术
1.3.2 第二代测序技术
1.3.3 第三代测序技术
1.4 棉花纤维发育过程
1.4.1 纤维起始期
1.4.2 纤维伸长期
1.4.3 过渡期
1.4.4 纤维次生壁加厚期
1.4.5 纤维成熟期
1.5 棉花纤维长度和强度性状研究进展
1.6 本研究的目的和意义
第二章 试验材料与方法
2.1 纤维长度和强度相关基因挖掘的试验材料与方法
2.1.1 亲本材料
2.1.2 试验单株的挑选
2.1.3 试验亲本、单株和株行的培育
2.1.4 纤维品质鉴定
2.1.5 RNA纤维取样
2.1.6 样品RNA的提取、检测及混合
2.1.7 RNA建库测序
2.1.8 差异表达基因分析
2.1.9 新基因的发现
2.1.10 关联分析
2.1.11 基因功能注释
2.1.12 qRT-PCR方法测定基因表达量
2.2 重要基因克隆的试验材料与方法
2.2.1 试验材料
2.2.2 试验所用仪器及试剂
2.2.3 RNA提取及基因克隆
2.2.4 目的基因与克隆载体相连
2.2.5 目的基因的转化及目的基因的验证
第三章 结果与分析
3.1 BSR混池单株和株行30 铃纤维长度和强度数据分析
3.2 测序质量分析
3.3 差异表达基因分析
3.4 差异表达基因功能注释分析
3.4.1 GO功能注释分析
3.4.2 KEGG pathway功能注释分析
3.5 新基因的发现及其注释信息
3.6 候选基因的筛选
3.7 qRT-PCR结果分析
3.8 重要基因的克隆及序列分析
A07G0837理化性质的分析"> 3.8.1 GhA07G0837理化性质的分析
A07G0837亚细胞定位预测分析"> 3.8.2 GhA07G0837亚细胞定位预测分析
A07G0837亲水性/疏水性分析"> 3.8.3 GhA07G0837亲水性/疏水性分析
A07G0837二级结构预测分析"> 3.8.4 GhA07G0837二级结构预测分析
A07G0837三级结构预测分析"> 3.8.5 GhA07G0837三级结构预测分析
第四章 讨论
4.1 材料的选择
4.2 差异表达基因、新基因和区间内基因的功能注释
4.3 区间内的三个重要基因
4.4 克隆基因序列分析
第五章 全文结论
参考文献
附录
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]棉花育种行业创新与进展[J]. 袁有禄,魏晓文,毛树春,潘境涛,方红曼,吕慧颖,邓向东,葛毅强,魏珣,杨维才. 植物遗传资源学报. 2018(03)
[2]作物染色体片段代换系的研究进展[J]. 盖江涛,党志国,王鹏. 大麦与谷类科学. 2017(01)
[3]棉花新品种SGK958产量性状与纤维品质性状的相关分析[J]. 张宗敏. 种子科技. 2016(08)
[4]杂交棉中棉所70后代分离群体产量品质的表型变异分析[J]. 叶祯维,邓晓英,石玉真,李俊文,刘爱英,龚举武,巩万奎,商海红,陈婷婷,葛群,王艳玲,吴玉香,刘志,袁有禄. 棉花学报. 2016(01)
[5]植物基因克隆的方法[J]. 王丽媛,徐明怡,倪红伟,张玉,冷海南. 国土与自然资源研究. 2015(03)
[6]基于染色体单片段代换系的水稻粒形QTL定位[J]. 王军,朱金燕,周勇,杨杰,范方军,李文奇,梁国华,仲维功. 作物学报. 2013(04)
[7]棉花分子育种进展与展望[J]. 李付广,袁有禄. 中国农业科技导报. 2011(05)
[8]水稻染色体片段代换系的构建及株高QTL的鉴定[J]. 李生强,崔国昆,关成冉,王俊,冯维松,杜佩娜,王曼,梁国华. 扬州大学学报(农业与生命科学版). 2010(04)
[9]棉花纤维发育过程中内源激素含量和纤维品质变化及其关系研究[J]. 白玉林,韩春丽,勾玲,张旺锋,罗宏海. 西北植物学报. 2008(11)
[10]次生壁加厚过程中影响棉纤维素合成的主要生理机制[J]. 张文静,周治国. 中国农学通报. 2008(09)
博士论文
[1]棉花SAUR基因家族分析与功能验证[D]. 李锡花.西北农林科技大学 2017
[2]陆海渐渗系纤维长度QTL（qFL-12-2）精细定位与候选基因鉴定[D]. 卢全伟.山西农业大学 2017
[3]陆地棉遗传多样性与育种目标性状基因（QTL）的关联分析[D]. 钱能.南京农业大学 2009
硕士论文
[1]棉花优质代换系染色体片段遗传效应分析及QTL定位[D]. 李邵琦.中国农业科学院 2017
[2]杂交棉中棉所70产量和纤维品质性状的QTL定位[D]. 邓晓英.山西农业大学 2016
[3]陆地棉纤维品质性状QTL有利等位基因鉴定[D]. 张鑫超.西南大学 2016
[4]棉花优质海陆渐渗系导入片段的遗传效应分析[D]. 宋威武.中国农业科学院 2016
[5]陆地棉中棉所36背景的海岛棉染色体片段代换系(BC5F3、BC5F3:4、BC5F3:5)的评价及QTL定位[D]. 何蕊.西南大学 2014
[6]陆海杂种回交高代染色体片段代换系的评价及QTL定位[D]. 马留军.中国农业科学院 2013
[7]陆地棉染色体片段代换系(BC5F3、BC5F3:4、BC5F3:5)产量和纤维品质的评价及QTL定位[D]. 张金凤.中国农业科学院 2012
[8]以中棉所45为背景的海岛棉染色体代换片段的鉴定及纤维产量与品质QTL定位[D]. 兰孟焦.中国农业科学院 2011
本文编号：3034958
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3034958.html
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