小麦2A染色体抗穗发芽主效QTL鉴定与候选基因挖掘
发布时间：2021-11-22 14:18
小麦穗发芽在我国主要麦区均有不同程度发生,尤其黄淮麦区及长江中下游地区近两年呈加重趋势,严重降低小麦产量和品质,提高穗发芽抗性已成为小麦育种重要目标。小麦穗发芽抗性是多基因控制的综合性状,其详细遗传机制仍不清楚,且能有效应用的抗穗发芽基因/标记较少。本文采用全基因组关联分析与连锁分析共同解析小麦抗穗发芽的遗传机制,鉴定穗发芽抗性主效QTL,进一步利用BSR-Seq技术挖掘主效QTL区域内的候选基因,开发功能标记,为小麦穗发芽抗性的遗传改良提供基因资源和功能标记。主要结果如下:1.对遗传背景丰富的260份小麦品种资源组成的自然群体进行全基因组关联分析,结合多年环境下不同后熟时期的种子发芽指数以及田间自然穗发芽率,共检测到47个位点与小麦穗发芽抗性显著关联（P<0.01）,分布于小麦21条染色体,其中,主效位点位于2AL、3AS、3BL、5AL和5BL染色体,2AL上存在一个新抗穗发芽主效位点（Qsd.ahau-2AL）,紧密连锁标记为xwmc658。2.在以携带Qsd.ahau-2AL的载体材料’万县白麦子’和’遂宁坨坨麦’所构建的两个连锁群体中,Qsd.ahau-2AL可解释9....
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１基于基因的功能性ＳＮＰ?（Ａ／Ｃ）开发的ｄＣＡＰＳ标记的带型等位变异??
图２－３?ＧＬＭ和ＭＬＭ在自然群体自然群体材料中共同关联到的标记及其在染色体中的位置。??标记后星号表示标记关联到的性状数目。??Ｆｉｇ．?２－３?Ｍａｒｋｅｒｓ?ａｎｄ?ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ?ｒｅｇｉｏｎｓ?ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?ＳＤ?ｕｓｉｎｇ?ｂｏｔｈ?ＧＬＭ?ａｎｄ?ＭＬＭ?ｉｎ?２６０?ｗｈｅａｔ?ｖａｒｉｅｔｉｅｓ?（ｌｉｎｅｓ）??（／？＜０．０１）．?Ｔｈｅ?ａｓｔｅｒｉｓｋ?ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ?ｍａｒｋｅｒ?ｉｎｄｉｃａｔｅｓ?ｔｈｅ?ｎｕｍｂｅｒ?ｏｆ?ｔｒａｉｔｓ?ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ?ｉｎ?ｔｈｉｓ?ｓｔｕｄｙ．??表２－５自然群体材料主要休眠位点关联分析ＧＬＭ结果列表??Ｔａｂｌｅ?２－５?Ｍａｊｏｒ?ｌｏｃｉ?ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?ＳＤ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｓｔａｇｅｓ?ａｆｔｅｒ?ｈａｒｖｅｓｔ?ｉｎ?２６０?ｗｈｅａｔ?ｖａｒｉｅｔｉｅｓ，?ｔｈｅｉｒ?ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ?ｒｅｇｉｏｎａｎｄＰＶＥｂｙ?ＧＬＭ?（Ｐ＜?０．０１）．??标记?染色眛区域?１２ＧＩ５?１３ＧＩ５?１４ＧＩ５?１５ＧＩ５?１２ＧＩ１５?１３ＧＩ１５?１４ＧＩ１５?１５ＧＩ１５?１２ＧＩ３０?１３Ｇ１３０?１４ＧＩ３０?１５ＧＩ３０?１３ＦＳ?１５ＦＳ??Ｍａｉｋｅｔ?Ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ?ｒｅｇｉｏｎ?ＰＶＴ％?ＰＶＥ？〇?ＰＶＥ（ｃ?ＰＶ＇Ｅ９＊?ＰＶＥ９〇?ＰＶＴ＇ｉｏ?Ｐ＼＾Ｅ？ｉ?ＰＶ１？ｅ?ｎＴ＇ｏ?ＰＶＥ８／〇??Ｘ＊ｍｃ６５Ｓ?２ＡＬ－１（０．８５）－Ｅ．ＮＤ?１０．６２?ｌｌ．ＳＳ?８．７：?１０．２７?８．６５?１２．８６?９．００?９．２７?６．７７?１７．５５?９８２?１１?＇８?
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【参考文献】：
期刊论文
[1]分子标记PM19-A1对1015份小麦抗穗发芽基因型的筛选及其有效性验证[J]. 曹雪连,张衡,姜昊,吴曾云,曹佳佳,朱玉磊,王升星,常成,张海萍,马传喜. 麦类作物学报. 2016(10)
[2]植物环核苷酸门控离子通道及其功能研究进展[J]. 刘海娇,杜立群,林金星,李瑞丽. 植物学报. 2015(06)
[3]小麦穗发芽抗性的分子机制和育种研究进展[J]. 董静,秦丹丹,许甫超,李梅芳,徐晴,葛双桃,周伟乐. 湖北农业科学. 2015(22)
[4]植物环核苷酸门控离子通道的研究进展[J]. 王文颖,柴薇薇,马清,王锁民. 植物生理学报. 2015(11)
[5]低酚酶活性选择对小麦穗发芽的影响[J]. 王凤宝,杨雪,付金锋,董立峰,马理. 核农学报. 2015(05)
[6]小麦抗穗发芽研究进展[J]. 巨伟,郭玉平,樊梅,田汝美,吕娟,栗红梅,张友秋. 种子世界. 2015(01)
[7]转录组测序在高等植物中的研究进展[J]. 黄小花,许锋,程华,李琳玲,程水源. 黄冈师范学院学报. 2014(06)
[8]以关联分析发掘小麦整穗发芽抗性基因分子标记[J]. 朱玉磊,王升星,赵良侠,张德新,胡建帮,曹雪连,杨亚杰,常成,马传喜,张海萍. 作物学报. 2014(10)
[9]利用连锁和关联分析定位粳稻芽期及幼苗前期耐盐性QTL[J]. 郑洪亮,刘博文,赵宏伟,王敬国,刘化龙,孙健,邢军,邹德堂. 中国水稻科学. 2014(04)
[10]小麦育种亲本材料SSR标记遗传多样性及其亲缘关系分析[J]. 王升星,朱玉磊,张海萍,常成,马传喜. 麦类作物学报. 2014(05)
博士论文
[1]小麦燕大1817×北农6号RIL群体农艺性状QTL定位和BSR-Seq分析[D]. 周升辉.中国农业大学 2016
[2]玉米抗粗缩病全基因组关联与连锁分析[D]. 刘昌林.中国农业科学院 2013
[3]基于抑制差减杂交方法的小麦抗白粉病相关基因表达谱研究[D]. 骆蒙.中国农业科学院 2001
硕士论文
[1]ROS对花棒种子萌发的影响及其作用机理研究[D]. 苏立强.北京林业大学 2016
[2]BSR-Seq方法定位玉米黄化突变基因[D]. 李玉荣.华中农业大学 2014
[3]基于玉米混合分离个体RNA测序与元分析的穗行数性状定位[D]. 周强.安徽农业大学 2014
[4]小麦穗发芽抗性相关Vp1和DFR基因的等位变异、表达与调控的分子解析[D]. 孙永伟.中国农业科学院 2011
[5]小麦穗发芽相关基因Vp1-1B等位变异鉴定与分析[D]. 冯继明.安徽农业大学 2009
本文编号：3511867
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：132 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－１基于基因的功能性ＳＮＰ?（Ａ／Ｃ）开发的ｄＣＡＰＳ标记的带型等位变异??
图２－３?ＧＬＭ和ＭＬＭ在自然群体自然群体材料中共同关联到的标记及其在染色体中的位置。??标记后星号表示标记关联到的性状数目。??Ｆｉｇ．?２－３?Ｍａｒｋｅｒｓ?ａｎｄ?ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ?ｒｅｇｉｏｎｓ?ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?ＳＤ?ｕｓｉｎｇ?ｂｏｔｈ?ＧＬＭ?ａｎｄ?ＭＬＭ?ｉｎ?２６０?ｗｈｅａｔ?ｖａｒｉｅｔｉｅｓ?（ｌｉｎｅｓ）??（／？＜０．０１）．?Ｔｈｅ?ａｓｔｅｒｉｓｋ?ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ?ｍａｒｋｅｒ?ｉｎｄｉｃａｔｅｓ?ｔｈｅ?ｎｕｍｂｅｒ?ｏｆ?ｔｒａｉｔｓ?ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ?ｉｎ?ｔｈｉｓ?ｓｔｕｄｙ．??表２－５自然群体材料主要休眠位点关联分析ＧＬＭ结果列表??Ｔａｂｌｅ?２－５?Ｍａｊｏｒ?ｌｏｃｉ?ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?ＳＤ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｓｔａｇｅｓ?ａｆｔｅｒ?ｈａｒｖｅｓｔ?ｉｎ?２６０?ｗｈｅａｔ?ｖａｒｉｅｔｉｅｓ，?ｔｈｅｉｒ?ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ?ｒｅｇｉｏｎａｎｄＰＶＥｂｙ?ＧＬＭ?（Ｐ＜?０．０１）．??标记?染色眛区域?１２ＧＩ５?１３ＧＩ５?１４ＧＩ５?１５ＧＩ５?１２ＧＩ１５?１３ＧＩ１５?１４ＧＩ１５?１５ＧＩ１５?１２ＧＩ３０?１３Ｇ１３０?１４ＧＩ３０?１５ＧＩ３０?１３ＦＳ?１５ＦＳ??Ｍａｉｋｅｔ?Ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ?ｒｅｇｉｏｎ?ＰＶＴ％?ＰＶＥ？〇?ＰＶＥ（ｃ?ＰＶ＇Ｅ９＊?ＰＶＥ９〇?ＰＶＴ＇ｉｏ?Ｐ＼＾Ｅ？ｉ?ＰＶ１？ｅ?ｎＴ＇ｏ?ＰＶＥ８／〇??Ｘ＊ｍｃ６５Ｓ?２ＡＬ－１（０．８５）－Ｅ．ＮＤ?１０．６２?ｌｌ．ＳＳ?８．７：?１０．２７?８．６５?１２．８６?９．００?９．２７?６．７７?１７．５５?９８２?１１?＇８?
７２°Ｃ延伸１０ｍｍ。ＰＣＲ产物利用内切酶Ｎｓｉｌ?（酶切位点：Ａ／ＣＧＴ，??ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｅｂ－ｃｈｉｎａ．ｃｏｍ）按照说明书配置体系后酶切３?ｈ或者过夜，酶切后用１．５％??琼脂糖凝胶电泳检测带型（图３－１和３－２）。??１?ＣＣＣＴＧＡＴＧＴＣ?ＡＡＡＴＡＣＧＧＣＧ?ＣＧＴＡＣＡＧＣＭ?ＣＣＡＧＣＴＣＣＣＡ?ＴＡＣＧＣＣＴＡＣＴ?ＣＧＣＣＣＡＴＣＡＴ??６１?ＴＣＴＧＣＡＴＴＡＴ?ＧＡＧＭＣＭＣＣ?ＡＴＧＣＧＴＴＴＧＣ?ＴＧＴＣＧＴＣＧＡＧ?ＧＡＧＣＴＣＧＴＧＣ?ＧＣＡＡＧＧＴＧＧＡ???Ａ???１２１?ＧＡＴＣＴＣＣＣＡＣ?ＴＧＧＧＧＧＭＣＧ?ＴＣＣＡＧＧＴＣＡＣ?ＣＧＡＧＣＡＣＴＡＣ?ＡＡＧＴＴＧ??图３－１基于ＳＮＰ?（５５Ｙ蕭／９以９５＿５／）开发的Ｇ／＾－２从标记的序列及Ｎｓｉｌ酶切位点（ＡＴＧＣＡ／Ｔ）??Ｆｉｇ．?３－１?ＰＣＲ?ｐｒｏｄｕｃｔ?ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ?ｏｆ?ＣＡＰＳ－２ＡＬ?ｗｉｔｈ?ＳＮＰ?（ＢＳ０００１９０９５＿５１）?ａｎｄ?ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ?ｓｉｔｅ?（ＡＴＧＣＡ／Ｔ）?ｄｉｇｅｓｔｅｄ?ｂｙ??Ｎｓｉｌ．??：〇〇ｂｐ??ｌＯＯｂｐ?讀??图３－２?Ｃ４ＰＳ－ＭＬ在１１份含有不同穗发芽抗性材料中的电泳带型??材料卜１丨：丨安农８４５５（０．６３土０．２丨），２?１１：科１号（０．７７土０．２丨），３济麦２０（０．６０土０．丨６），４遂宁佗坨麦（０．２８土０．丨５），５周安２５（０＿６９丄０．２０），６??周麦?２０?（０．８５±０．０９）
【参考文献】：
期刊论文
[1]分子标记PM19-A1对1015份小麦抗穗发芽基因型的筛选及其有效性验证[J]. 曹雪连,张衡,姜昊,吴曾云,曹佳佳,朱玉磊,王升星,常成,张海萍,马传喜. 麦类作物学报. 2016(10)
[2]植物环核苷酸门控离子通道及其功能研究进展[J]. 刘海娇,杜立群,林金星,李瑞丽. 植物学报. 2015(06)
[3]小麦穗发芽抗性的分子机制和育种研究进展[J]. 董静,秦丹丹,许甫超,李梅芳,徐晴,葛双桃,周伟乐. 湖北农业科学. 2015(22)
[4]植物环核苷酸门控离子通道的研究进展[J]. 王文颖,柴薇薇,马清,王锁民. 植物生理学报. 2015(11)
[5]低酚酶活性选择对小麦穗发芽的影响[J]. 王凤宝,杨雪,付金锋,董立峰,马理. 核农学报. 2015(05)
[6]小麦抗穗发芽研究进展[J]. 巨伟,郭玉平,樊梅,田汝美,吕娟,栗红梅,张友秋. 种子世界. 2015(01)
[7]转录组测序在高等植物中的研究进展[J]. 黄小花,许锋,程华,李琳玲,程水源. 黄冈师范学院学报. 2014(06)
[8]以关联分析发掘小麦整穗发芽抗性基因分子标记[J]. 朱玉磊,王升星,赵良侠,张德新,胡建帮,曹雪连,杨亚杰,常成,马传喜,张海萍. 作物学报. 2014(10)
[9]利用连锁和关联分析定位粳稻芽期及幼苗前期耐盐性QTL[J]. 郑洪亮,刘博文,赵宏伟,王敬国,刘化龙,孙健,邢军,邹德堂. 中国水稻科学. 2014(04)
[10]小麦育种亲本材料SSR标记遗传多样性及其亲缘关系分析[J]. 王升星,朱玉磊,张海萍,常成,马传喜. 麦类作物学报. 2014(05)
博士论文
[1]小麦燕大1817×北农6号RIL群体农艺性状QTL定位和BSR-Seq分析[D]. 周升辉.中国农业大学 2016
[2]玉米抗粗缩病全基因组关联与连锁分析[D]. 刘昌林.中国农业科学院 2013
[3]基于抑制差减杂交方法的小麦抗白粉病相关基因表达谱研究[D]. 骆蒙.中国农业科学院 2001
硕士论文
[1]ROS对花棒种子萌发的影响及其作用机理研究[D]. 苏立强.北京林业大学 2016
[2]BSR-Seq方法定位玉米黄化突变基因[D]. 李玉荣.华中农业大学 2014
[3]基于玉米混合分离个体RNA测序与元分析的穗行数性状定位[D]. 周强.安徽农业大学 2014
[4]小麦穗发芽抗性相关Vp1和DFR基因的等位变异、表达与调控的分子解析[D]. 孙永伟.中国农业科学院 2011
[5]小麦穗发芽相关基因Vp1-1B等位变异鉴定与分析[D]. 冯继明.安徽农业大学 2009
本文编号：3511867
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