近年大面积种植的杂交稻及其亲本的群体遗传分析
发布时间：2021-06-16 16:20
水稻是世界上重要的粮食作物之一。在过去的六十年里,水稻的育种和生产经历了两次重大的突破,一是矮杆品种的培育和应用,二是杂交水稻的创制与利用。这两次突破使水稻的单产水平增加了两倍以上。目前,杂交稻的培育已经十分普遍,然而杂交稻亲本选择却往往依靠大规模随机测配,如何提高配组效率是亟待解决的问题,从已经投入使用的杂交稻中找出普遍规律有望帮助解答该问题。本研究中,我们收集了近年在全国范围内大面积种植的165份杂交稻品种,并对谷壳测序获得了其亲本的基因型。从杂交稻亲本的群体结构、受选择位点、与表型关联的位点及其在杂种中的效应等方面入手进行分析,以期为杂交稻选育提供宏观的基因组学角度的参考信息。本研究获得的主要结果如下:1. 利用创新的方式获得了杂交稻的双亲基因型数据。对2011-2015年推广面积较大的165份杂交稻品种进行测序获得基因组数据,从谷壳中提取了高质量的基因组DNA进行测序获得母本基因组数据。根据F1和母本的对应关系,制定推断规则,获得了父本基因型。用12份人工构建的测试杂交种数据对提取、补缺、推断步骤进行评估,获得推断正确率约为97%,推断父本的缺失率均值在5...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图1.1两系杂交稻与三系杂交稻制种示意图
2.1 材料 2.1.1 材料来源 本研究收集了 227 份近些年在全国推广面积较大的市场杂交稻材料，这些材料的地区分布如图 2.1 所示，主要包括湖北、安徽、四川、福建、湖南、浙江等地区。我们通过 48 对 SSR 标记检测获得了种子纯度，同时根据 SSR 标记计算两两材料间的遗传距离，判断种子是否为套牌品种。将纯度小于 0.96 的品种及套牌品种去除后，共得到 165 份杂交稻。
近年大面积种植的杂交稻及其亲本的群体遗传分析19图2.2获取双亲基因型的流程图Fig.2.2Flowchartforobtainingparentalgenotypes表2.1父本推断策略Table2.1StrategyofInferringPaternalLinesF1基因型GenotypeofF1母本基因型Genotypeoffemale推断父本基因型GenotypeofmaleX1X1X1X1X1X1X2X1X1X2X1X2X1X2X3N为了更好的评估父本推断的结果，我们用已知基因型的纯系构建了12个人工测试F1数据集。具体操作是将两个纯系的比对后bam文件进行合并，再提取基因型，和真实杂交稻数据经历了同样的补缺和亲本推断操作后，将获得的推断亲本与真实提取并补缺的纯系基因型进行比较，计算准确率。人工构建数据集如表2.2所示。数据集包括7个籼籼配对、2个籼粳配对、2个粳粳配对和1个秋
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国水稻遗传育种历程与展望[J]. 吴比,胡伟,邢永忠. 遗传. 2018(10)
[2]利用SSR标记解析京科968等系列玉米品种的杂优模式[J]. 赵久然,李春辉,宋伟,王元东,邢锦丰,张如养,易红梅,杨扬,石子,王继东. 玉米科学. 2017(05)
[3]Genetic Components of Heterosis for Seedling Traits in an Elite Rice Hybrid Analyzed Using an Immortalized F2 Population[J]. Dan Zhu,Gang Zhou,Caiguo Xu,Qifa Zhang. Journal of Genetics and Genomics. 2016(02)
[4]基于SSR标记和骨干自交系的外引玉米自交系杂种优势群划分[J]. 梁世浩,郭晋杰,贾晓艳,石书亚,陈景堂,赵永锋. 广东农业科学. 2015(07)
[5]4份籼粳中间型广亲和恢复系的生物学特性及其杂种优势利用[J]. 林建荣,宋昕蔚,吴明国. 中国水稻科学. 2012(06)
[6]On Significance of Heterotic Group Theory in Hybrid Rice Breeding[J]. LU Zuo-mei 1,XU Bao-qin 1,2,3(1State Key Laboratory of Crop Genetics and Germplasm Enhancement,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China;2 Jining Vocational Technical College,Jining 272100,China;3 Shandong Jining Agricultural School,Jining 272100,China). Rice Science. 2010(02)
[7]甬优系列杂交水稻SSR标记指纹图谱和籼粳属性[J]. 陆永法,马荣荣,王晓燕,李信年,周华成,章志远,华国来. 中国水稻科学. 2007(04)
[8]小麦杂种优势群研究 Ⅵ.普通小麦与穗分枝小麦、轮回选择后代材料、西藏半野生小麦和斯卑尔脱小麦早熟诱变系的SSR分子标记遗传差异研究[J]. 逯腊虎,李振兴,倪中福,彭惠茹,聂秀玲,孙其信. 麦类作物学报. 2007(02)
[9]我国常用杂交籼稻亲本杂种优势群的初步研究[J]. 王胜军,陆作楣. 南京农业大学学报. 2007(01)
[10]利用SSR分子标记划分杂交籼稻亲本群的研究（英文）[J]. 王胜军,万建民,陆作楣. 作物学报. 2006(10)
本文编号：3233392
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图1.1两系杂交稻与三系杂交稻制种示意图
2.1 材料 2.1.1 材料来源 本研究收集了 227 份近些年在全国推广面积较大的市场杂交稻材料，这些材料的地区分布如图 2.1 所示，主要包括湖北、安徽、四川、福建、湖南、浙江等地区。我们通过 48 对 SSR 标记检测获得了种子纯度，同时根据 SSR 标记计算两两材料间的遗传距离，判断种子是否为套牌品种。将纯度小于 0.96 的品种及套牌品种去除后，共得到 165 份杂交稻。
近年大面积种植的杂交稻及其亲本的群体遗传分析19图2.2获取双亲基因型的流程图Fig.2.2Flowchartforobtainingparentalgenotypes表2.1父本推断策略Table2.1StrategyofInferringPaternalLinesF1基因型GenotypeofF1母本基因型Genotypeoffemale推断父本基因型GenotypeofmaleX1X1X1X1X1X1X2X1X1X2X1X2X1X2X3N为了更好的评估父本推断的结果，我们用已知基因型的纯系构建了12个人工测试F1数据集。具体操作是将两个纯系的比对后bam文件进行合并，再提取基因型，和真实杂交稻数据经历了同样的补缺和亲本推断操作后，将获得的推断亲本与真实提取并补缺的纯系基因型进行比较，计算准确率。人工构建数据集如表2.2所示。数据集包括7个籼籼配对、2个籼粳配对、2个粳粳配对和1个秋
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国水稻遗传育种历程与展望[J]. 吴比,胡伟,邢永忠. 遗传. 2018(10)
[2]利用SSR标记解析京科968等系列玉米品种的杂优模式[J]. 赵久然,李春辉,宋伟,王元东,邢锦丰,张如养,易红梅,杨扬,石子,王继东. 玉米科学. 2017(05)
[3]Genetic Components of Heterosis for Seedling Traits in an Elite Rice Hybrid Analyzed Using an Immortalized F2 Population[J]. Dan Zhu,Gang Zhou,Caiguo Xu,Qifa Zhang. Journal of Genetics and Genomics. 2016(02)
[4]基于SSR标记和骨干自交系的外引玉米自交系杂种优势群划分[J]. 梁世浩,郭晋杰,贾晓艳,石书亚,陈景堂,赵永锋. 广东农业科学. 2015(07)
[5]4份籼粳中间型广亲和恢复系的生物学特性及其杂种优势利用[J]. 林建荣,宋昕蔚,吴明国. 中国水稻科学. 2012(06)
[6]On Significance of Heterotic Group Theory in Hybrid Rice Breeding[J]. LU Zuo-mei 1,XU Bao-qin 1,2,3(1State Key Laboratory of Crop Genetics and Germplasm Enhancement,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China;2 Jining Vocational Technical College,Jining 272100,China;3 Shandong Jining Agricultural School,Jining 272100,China). Rice Science. 2010(02)
[7]甬优系列杂交水稻SSR标记指纹图谱和籼粳属性[J]. 陆永法,马荣荣,王晓燕,李信年,周华成,章志远,华国来. 中国水稻科学. 2007(04)
[8]小麦杂种优势群研究 Ⅵ.普通小麦与穗分枝小麦、轮回选择后代材料、西藏半野生小麦和斯卑尔脱小麦早熟诱变系的SSR分子标记遗传差异研究[J]. 逯腊虎,李振兴,倪中福,彭惠茹,聂秀玲,孙其信. 麦类作物学报. 2007(02)
[9]我国常用杂交籼稻亲本杂种优势群的初步研究[J]. 王胜军,陆作楣. 南京农业大学学报. 2007(01)
[10]利用SSR分子标记划分杂交籼稻亲本群的研究（英文）[J]. 王胜军,万建民,陆作楣. 作物学报. 2006(10)
本文编号：3233392
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3233392.html
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