甘蓝型油菜幼苗期镉积累性状的全基因组关联分析
发布时间：2021-08-11 02:13
镉是对人类健康有害的重金属,日益加剧的耕地重金属污染问题对世界农业发展和人类食品安全构成了严重威胁。甘蓝型油菜已经发展成为集油用、能源、菜用、饲用、绿肥、蜜源和观花于一身的多功能作物,选育低积累或超富集的油菜品种对农业生产均有重要价值。近年来,全基因组关联分析和转录组分析在农作物重要性状的遗传研究和农艺性状相关基因的挖掘中成功运用。本研究评估了419份不同甘蓝型油菜品种幼苗期的镉积累性状,采用全基因组关联分析鉴定与镉积累相关的SNP位点,筛选相关候选基因。应用RNA-seq方法对白菜型油菜、甘蓝以及合成的新型甘蓝型油菜在镉胁迫后基因表达差异进行分析,和GWAS进行比对和相互验证,挖掘可能和镉积累相关的候选基因。主要研究内容和结果如下:1.利用水培体系对一个由419份甘蓝型油菜自交系组成的自然群体幼苗期镉积累性状进行了鉴定,主要对镉胁迫后油菜地上部分、地下部分Cd浓度和Cd从地下到地上的转运系数等性状进行考察。结果显示本研究的所有性状都呈连续型正态分布,符合数量性状的特征。自然群体内部3个性状的广义遗传力都超过了0.7,表明这些Cd相关性状的遗传变异主要由基因型决定。2.对群体中镉积累性...
【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】：117 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
植物体内的Cd2+转运和解毒途径(张军2006)
甘蓝型油菜幼苗期镉积累性状的全基因组关联分析联分析两种。在标记密度足够高的情况下，全基因组关联分析能挖掘出大量功能位点，并且和目标性状紧密相关。比如应用 DArTseq 技术获得了 51,109 个基因标记，对群体耐盐性进行了全基因组关联分析，鉴定了 62 个 QTL 耐盐相关位点(Yong et a2015)。其中 BnaaTSN1 预测为耐盐候选基因，并在候选区间找到 3 个关联位点。连锁分析加全基因组关联分析目前被认为是油菜精确 QTL 定位克隆的潜力方法。比如通过连锁分析获得了 8 个单株角果数和 16 个角粒数 QTLs，两个主效 QTLqPN.A06-和 qSN.A06-1 表现负效应。在两个千粒重主效 QTL 区间设计引物，通过区间关联分析确认并缩小 qPN.A06-1 区间到 180 Kb，包含 33 个注释基因(Shi et al 2015)。200年首次应用关联分析报道硫甙合成位点(Hasan et al 2008)。应用先前在 QTL 定位研究中发现的目标区段SSR标记并根据拟南芥中与硫甙合成相关基因的同源基因设计引物，在两个分别由 94 和 46 份甘蓝型油菜品种构成的群体中，共检测到与种子硫苷含量显著关联的 SSR 标记 51 个。
图 1.3 甘蓝型油菜关联分析文章统计Figure 1.3 The number of papers about GWAS used in rapeseed.表 1.1 甘蓝型油菜关联分析相关文献统计Table 1.1 Analysis the papers of GWAS in rapeseed.作者author杂志Magazine年份Year标记类型Makers分析方法Methods群体大小Population研an M Theoretical and applied2008 SSR 区间关联分析 142
【参考文献】：
期刊论文
[1]甘蓝型油菜花期化学调控研究[J]. 朱隆荣,刘宝林,肖美丽,周庆红,付东辉. 江西农业大学学报. 2017(06)
[2]镉污染土壤钝化修复机制及研究进展[J]. 官迪,纪雄辉. 湖南农业科学. 2016(04)
[3]饲料油菜及其饲用价值研究进展[J]. 王洪超,刘大森,刘春龙,陆欣春,魏巍,王秀秀. 土壤与作物. 2016(01)
[4]关联分析及其在水稻遗传研究中的应用[J]. 张斐斐,杨雅云,董超,汤翠凤,阿新祥,张恩来,陈丹,徐福荣,戴陆园. 云南农业大学学报(自然科学). 2014(05)
[5]稻田镉污染及其治理修复[J]. 熊思健,邵建华,陈绍荣. 磷肥与复肥. 2014(01)
[6]高产饲料油菜喂羊效果试验[J]. 柴君秀,李颖康,马小明,马乐天,谭俊,樊振军,苏金文,郭继晓. 畜牧与饲料科学. 2011(11)
[7]我国油菜生产、改良与食用油供给安全[J]. 沈金雄,傅廷栋. 中国农业科技导报. 2011(01)
[8]中国油菜生产及遗传改良潜力与油菜生物柴油发展前景[J]. 沈金雄,傅廷栋,涂金星,马朝芝. 华中农业大学学报. 2007(06)
[9]植物对重金属镉的耐受机制[J]. 张军,束文圣. 植物生理与分子生物学学报. 2006(01)
[10]生物柴油的研究与进展[J]. 徐桂转,张百良. 华中农业大学学报. 2005(06)
博士论文
[1]杜洛克猪饲料利用效率相关性状的全基因组关联分析及mRNA表达谱研究[D]. 蒲蕾.中国农业科学院 2016
本文编号：3335238
【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】：117 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
植物体内的Cd2+转运和解毒途径(张军2006)
甘蓝型油菜幼苗期镉积累性状的全基因组关联分析联分析两种。在标记密度足够高的情况下，全基因组关联分析能挖掘出大量功能位点，并且和目标性状紧密相关。比如应用 DArTseq 技术获得了 51,109 个基因标记，对群体耐盐性进行了全基因组关联分析，鉴定了 62 个 QTL 耐盐相关位点(Yong et a2015)。其中 BnaaTSN1 预测为耐盐候选基因，并在候选区间找到 3 个关联位点。连锁分析加全基因组关联分析目前被认为是油菜精确 QTL 定位克隆的潜力方法。比如通过连锁分析获得了 8 个单株角果数和 16 个角粒数 QTLs，两个主效 QTLqPN.A06-和 qSN.A06-1 表现负效应。在两个千粒重主效 QTL 区间设计引物，通过区间关联分析确认并缩小 qPN.A06-1 区间到 180 Kb，包含 33 个注释基因(Shi et al 2015)。200年首次应用关联分析报道硫甙合成位点(Hasan et al 2008)。应用先前在 QTL 定位研究中发现的目标区段SSR标记并根据拟南芥中与硫甙合成相关基因的同源基因设计引物，在两个分别由 94 和 46 份甘蓝型油菜品种构成的群体中，共检测到与种子硫苷含量显著关联的 SSR 标记 51 个。
图 1.3 甘蓝型油菜关联分析文章统计Figure 1.3 The number of papers about GWAS used in rapeseed.表 1.1 甘蓝型油菜关联分析相关文献统计Table 1.1 Analysis the papers of GWAS in rapeseed.作者author杂志Magazine年份Year标记类型Makers分析方法Methods群体大小Population研an M Theoretical and applied2008 SSR 区间关联分析 142
【参考文献】：
期刊论文
[1]甘蓝型油菜花期化学调控研究[J]. 朱隆荣,刘宝林,肖美丽,周庆红,付东辉. 江西农业大学学报. 2017(06)
[2]镉污染土壤钝化修复机制及研究进展[J]. 官迪,纪雄辉. 湖南农业科学. 2016(04)
[3]饲料油菜及其饲用价值研究进展[J]. 王洪超,刘大森,刘春龙,陆欣春,魏巍,王秀秀. 土壤与作物. 2016(01)
[4]关联分析及其在水稻遗传研究中的应用[J]. 张斐斐,杨雅云,董超,汤翠凤,阿新祥,张恩来,陈丹,徐福荣,戴陆园. 云南农业大学学报(自然科学). 2014(05)
[5]稻田镉污染及其治理修复[J]. 熊思健,邵建华,陈绍荣. 磷肥与复肥. 2014(01)
[6]高产饲料油菜喂羊效果试验[J]. 柴君秀,李颖康,马小明,马乐天,谭俊,樊振军,苏金文,郭继晓. 畜牧与饲料科学. 2011(11)
[7]我国油菜生产、改良与食用油供给安全[J]. 沈金雄,傅廷栋. 中国农业科技导报. 2011(01)
[8]中国油菜生产及遗传改良潜力与油菜生物柴油发展前景[J]. 沈金雄,傅廷栋,涂金星,马朝芝. 华中农业大学学报. 2007(06)
[9]植物对重金属镉的耐受机制[J]. 张军,束文圣. 植物生理与分子生物学学报. 2006(01)
[10]生物柴油的研究与进展[J]. 徐桂转,张百良. 华中农业大学学报. 2005(06)
博士论文
[1]杜洛克猪饲料利用效率相关性状的全基因组关联分析及mRNA表达谱研究[D]. 蒲蕾.中国农业科学院 2016
本文编号：3335238
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nzwlw/3335238.html
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