粗山羊草与中国春小麦全基因组特异SSR标记开发及分析
发布时间：2021-03-04 17:45
普通小麦（Triticum aestivum L.）是世界上重要的粮食作物之一,是世界40%人口的主食（http://faostat.fao.org）,也是人类食物中植物蛋白的主要来源。长期驯化和栽培降低了普通小麦的遗传多样性,不利于小麦育种进程。通过转移小麦野生近缘种的关键基因来扩大小麦的遗传基础是目前的迫切任务。粗山羊草D基因组蕴涵了大量可用于改良小麦抗逆性、抗病性、抗虫性和提高小麦品质的基因,是普通小麦遗传改良的重要基因资源。目前多种分子标记已应用于小麦和粗山羊草的育种改良研究中,包括基因定位、遗传多样性分析、抗病基因筛选、同源性分析等。随着“中国春”小麦和粗山羊草全基因组序列草图的绘制工作的完成,为全基因组分子标记的大规模开发奠定了基础。本实验利用生物信息学方法对粗山羊草的SSR标记进行大规模开发并通过实验进行验证,利用开发标记进行小麦物种间的多样性分析和遗传连锁图谱的构建,为构建饱和遗传图谱、发掘基因和分子标记辅助选择育种奠定坚实的基础。其次对小麦及粗山羊草的特异标记进行开发,提高分子育种工作效率。实验研究结果如下:（1）使用MIcroSAtellite软件对粗山羊草全基因组...
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
全基因组SSR位点分布情况
ddH2O 500mL37%甲醛溶液 1mL4.2.5 条带记录及数据分析随机挑选在粗山羊草基因组中电子扩增产物为单位点的引物，在 19 个普通小麦品种和二倍体祖先种乌拉尔图小麦、粗山羊草、拟斯卑尔脱山羊草间进行扩增。通过对凝胶电泳结果分析，有条带记为‘1’，无条带记为‘0’，建立相似矩阵。采用 UPGMA法使用 NTSYS 软件构建系统进化树。使用 PowerMarker V3.25 软件计算这些单位点标记的多态信息含量（Polymorphism Information Content，PIC）。4.3 结果与分析4.3.1 单位点 SSR 分子标记在粗山羊草全基因组中的验证随机挑选的 35 对单位点引物中，有 15 对（42.9%）扩增出单一条带，8 对（22.9%）扩增出多个条带，12 对（34.2%）没有扩增出条带（图 4.1）。这些只能扩增出单一位点的单位点引物可以用于粗山羊草及小麦分子标记辅助育种的研究中。
粗山羊草与中国春小麦全基因组特异 SSR 标记开发及分析间进行进化遗传分析。系统发育树使用 NTSYS 软件的 UPGMA 聚类分析法。结果表明其遗传相似系数为 0.6-1，平均 0.8。这 22 份材料被分为 3 大类群，19 份普通小麦品种为一类，A 组和 D 组的祖先种乌拉尔图小麦和粗山羊草为一类，B 组的祖先种拟斯卑尔脱山羊草独自为一类（图 4.2）。由于在各样品间扩增条带无差异的引物 PIC值为 0，所以我们共选择了 19 个有差异的位点建立矩阵，使用 PowerMarker V3.25软件计算对应的多态信息含量为 0.083 至 0.5844，平均 0.2957（表 4.2）。同时我们也可以看到 Powermarker 计算的遗传多样性分析结果，共 14 个 SSR 标记，19 个位点，共产生了 42 个等位基因，平均每个位点的等位基因数为 2.2105 个。平均基因多样性和杂合度分别为 0.3199、0.1537。
【参考文献】：
期刊论文
[1]A haplotype block associated with thousand-kernel weight on chromosome 5DS in common wheat（Triticum aestivum L.）[J]. Yuquan Wang,Chenyang Hao,Jun Zheng,Hongmei Ge,Yang Zhou,Zhengqiang Ma,Xueyong Zhang. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(08)
[2]小麦分子育种研究进展IV.小麦相关分子标记[J]. 韩斌,王长彪,任永康,赵兴华,董艳辉,李亚莉,唐朝晖. 山西农业科学. 2015(04)
[3]小麦分子育种研究进展 Ⅲ.与小麦主要农艺性状相关的功能基因[J]. 韩斌,王长彪,任永康,赵兴华,董艳辉,李亚莉,唐朝晖. 山西农业科学. 2015(03)
[4]小麦分子育种研究进展Ⅱ.与小麦品质相关的功能基因[J]. 韩斌,王长彪,任永康,赵兴华,董艳辉,李亚莉,唐朝晖. 山西农业科学. 2015(02)
[5]研究稻瘟病菌群体遗传多态性的分子标记方法[J]. 穆慧敏,姜华,王艳丽,孙国昌. 中国水稻科学. 2013(05)
[6]小麦D基因组框架图绘制及其应用展望[J]. 贾继增,孔秀英,赵光耀,高丽锋. 中国农业科技导报. 2013(02)
[7]粗山羊草Y192中抗叶锈基因LrY192的SSR定位[J]. 胡亚亚,冯丽娜,冀红柳,孙一,张娜,魏学军,杨文香,刘大群,贾继增. 中国农业科学. 2011(10)
[8]黄麻分子生物学研究进展及展望[J]. 陶爱芬,祁建民,李小珍. 中国麻业科学. 2010(04)
[9]基于SSR标记的粗山羊草遗传多样性分析[J]. 王亚娟,王长有,刘新伦,吉万全. 农业生物技术学报. 2010(03)
[10]葡萄全基因组SSR分析和数据库构建[J]. 蔡斌,李成慧,姚泉洪,周军,陶建敏,章镇. 南京农业大学学报. 2009(04)
博士论文
[1]粗山羊草和普通小麦主要农艺性状与SSR标记的关联分析[D]. 赵京岚.山东农业大学 2014
硕士论文
[1]“中国春”小麦SSR分子标记的大规模开发及评价[D]. 韩斌.山西大学 2016
[2]小偃麦渗入系抗白粉病基因分子定位及HMW-GS遗传分析[D]. 李建波.山西大学 2015
[3]拟穴青蟹SNP和SSR标记开发及系谱认证技术的建立研究[D]. 马群群.上海海洋大学 2012
[4]高丹草SSR引物电子PCR及遗传多态性分析[D]. 陆景标.安徽农业大学 2010
[5]用SSR和RFLP分子标记分析小麦B基因组起源[D]. 李树龙.中国农业科学院 2000
本文编号：3063628
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
全基因组SSR位点分布情况
ddH2O 500mL37%甲醛溶液 1mL4.2.5 条带记录及数据分析随机挑选在粗山羊草基因组中电子扩增产物为单位点的引物，在 19 个普通小麦品种和二倍体祖先种乌拉尔图小麦、粗山羊草、拟斯卑尔脱山羊草间进行扩增。通过对凝胶电泳结果分析，有条带记为‘1’，无条带记为‘0’，建立相似矩阵。采用 UPGMA法使用 NTSYS 软件构建系统进化树。使用 PowerMarker V3.25 软件计算这些单位点标记的多态信息含量（Polymorphism Information Content，PIC）。4.3 结果与分析4.3.1 单位点 SSR 分子标记在粗山羊草全基因组中的验证随机挑选的 35 对单位点引物中，有 15 对（42.9%）扩增出单一条带，8 对（22.9%）扩增出多个条带，12 对（34.2%）没有扩增出条带（图 4.1）。这些只能扩增出单一位点的单位点引物可以用于粗山羊草及小麦分子标记辅助育种的研究中。
粗山羊草与中国春小麦全基因组特异 SSR 标记开发及分析间进行进化遗传分析。系统发育树使用 NTSYS 软件的 UPGMA 聚类分析法。结果表明其遗传相似系数为 0.6-1，平均 0.8。这 22 份材料被分为 3 大类群，19 份普通小麦品种为一类，A 组和 D 组的祖先种乌拉尔图小麦和粗山羊草为一类，B 组的祖先种拟斯卑尔脱山羊草独自为一类（图 4.2）。由于在各样品间扩增条带无差异的引物 PIC值为 0，所以我们共选择了 19 个有差异的位点建立矩阵，使用 PowerMarker V3.25软件计算对应的多态信息含量为 0.083 至 0.5844，平均 0.2957（表 4.2）。同时我们也可以看到 Powermarker 计算的遗传多样性分析结果，共 14 个 SSR 标记，19 个位点，共产生了 42 个等位基因，平均每个位点的等位基因数为 2.2105 个。平均基因多样性和杂合度分别为 0.3199、0.1537。
【参考文献】：
期刊论文
[1]A haplotype block associated with thousand-kernel weight on chromosome 5DS in common wheat（Triticum aestivum L.）[J]. Yuquan Wang,Chenyang Hao,Jun Zheng,Hongmei Ge,Yang Zhou,Zhengqiang Ma,Xueyong Zhang. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(08)
[2]小麦分子育种研究进展IV.小麦相关分子标记[J]. 韩斌,王长彪,任永康,赵兴华,董艳辉,李亚莉,唐朝晖. 山西农业科学. 2015(04)
[3]小麦分子育种研究进展 Ⅲ.与小麦主要农艺性状相关的功能基因[J]. 韩斌,王长彪,任永康,赵兴华,董艳辉,李亚莉,唐朝晖. 山西农业科学. 2015(03)
[4]小麦分子育种研究进展Ⅱ.与小麦品质相关的功能基因[J]. 韩斌,王长彪,任永康,赵兴华,董艳辉,李亚莉,唐朝晖. 山西农业科学. 2015(02)
[5]研究稻瘟病菌群体遗传多态性的分子标记方法[J]. 穆慧敏,姜华,王艳丽,孙国昌. 中国水稻科学. 2013(05)
[6]小麦D基因组框架图绘制及其应用展望[J]. 贾继增,孔秀英,赵光耀,高丽锋. 中国农业科技导报. 2013(02)
[7]粗山羊草Y192中抗叶锈基因LrY192的SSR定位[J]. 胡亚亚,冯丽娜,冀红柳,孙一,张娜,魏学军,杨文香,刘大群,贾继增. 中国农业科学. 2011(10)
[8]黄麻分子生物学研究进展及展望[J]. 陶爱芬,祁建民,李小珍. 中国麻业科学. 2010(04)
[9]基于SSR标记的粗山羊草遗传多样性分析[J]. 王亚娟,王长有,刘新伦,吉万全. 农业生物技术学报. 2010(03)
[10]葡萄全基因组SSR分析和数据库构建[J]. 蔡斌,李成慧,姚泉洪,周军,陶建敏,章镇. 南京农业大学学报. 2009(04)
博士论文
[1]粗山羊草和普通小麦主要农艺性状与SSR标记的关联分析[D]. 赵京岚.山东农业大学 2014
硕士论文
[1]“中国春”小麦SSR分子标记的大规模开发及评价[D]. 韩斌.山西大学 2016
[2]小偃麦渗入系抗白粉病基因分子定位及HMW-GS遗传分析[D]. 李建波.山西大学 2015
[3]拟穴青蟹SNP和SSR标记开发及系谱认证技术的建立研究[D]. 马群群.上海海洋大学 2012
[4]高丹草SSR引物电子PCR及遗传多态性分析[D]. 陆景标.安徽农业大学 2010
[5]用SSR和RFLP分子标记分析小麦B基因组起源[D]. 李树龙.中国农业科学院 2000
本文编号：3063628
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3063628.html
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