甘蓝型油菜生态型分化的遗传基础解析

发布时间：2022-12-04 06:07

　　甘蓝型油菜是世界第二大油料作物,在长期驯化栽培过程中产生了广泛的变异。根据油菜开花对低温的需求将其分为3种生态类型:冬性油菜（WORs）、春性油菜（SORs）和半冬性油菜（SWORs）,其生态型分化的基础尚不明确。甘蓝型油菜是异源四倍体物种,基因组复杂,尽管已发布多个品种基因组草图,但其质量和代表性不足以满足功能基因组研究和品种改良的需求。本研究中,我们结合多种测序技术对中双11（ZS11）等代表3种不同生态型的8个甘蓝型油菜品系进行了测序和de novo组装,得到了的8个高质量参考基因组,鉴定了开花相关基因及相关的PAV,并结合开花期全基因组关联分析（GWAS）及8个油菜品系春化前后共5个时期叶片的转录组测序,确定了调控油菜开花期的关键基因,初步揭示了甘蓝型油菜生态型分化的遗传基础。主要研究结果如下:1.8个甘蓝型油菜品系包括2个冬油菜品种（Quinta和Tapidor）、2个春性油菜品种（Westar和No2127）和4个半冬性油菜品系（ZS11、Gangan、浙油7号、胜利油菜）。分别对这8个品系进行Pac Bio和Illumina测序及de novo组装,并以Hi C测序辅助组... 

【文章页数】：141 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词表
1 文献综述
    1.1 甘蓝型油菜简介及其基因组研究进展
        1.1.1 甘蓝型油菜生态型分化
        1.1.2 甘蓝型油菜基因组测序研究进展
        1.1.3 结构变异对作物主要农艺性状具有重要作用
    1.2 拟南芥开花调控研究进展
    1.3 甘蓝型油菜开花调控研究进展
    1.4 本研究的目的与意义
2 材料与方法
    2.1 实验材料
    2.2 材料种植及主要农艺性状表型考察
    2.3 DNA的提取方法
    2.4 DNA测序及基因组组装、注释
    2.5 ZS11基因组中开花基因鉴定
    2.6 关联分析群体基因型分析
    2.7 转录组测序分析
    2.8 转录组测序分析
    2.9 转录组测序分析
    2.10 序列分析及统计分析
3 结果与分析
    3.1 8 个甘蓝型油菜自交系的主要农艺性状
    3.2 测序数据统计
    3.3 8 个甘蓝型油菜基因组组装
    3.4 8 个甘蓝型油菜基因组比较分析
    3.5 ZS11基因组中开花相关基因的鉴定
    3.6 关联分析鉴定甘蓝型油菜中开花期相关位点
    3.7 8 个甘蓝型油菜参考基因组中开花相关基因的PAV挖掘
    3.8 甘蓝型油菜中FLC和 FT基因PAV变异鉴定及分析
        3.8.1 甘蓝型油菜中FLC基因PAV变异鉴定及分析
        3.8.2 油菜中FT基因结构变异鉴定及分析
    3.9 Bna.FT和 Bna.FLC基因在甘蓝型油菜开花调控及生态型分化中的作用
        3.9.1 2 018-2019年油菜生育期田间环境温度统计
        3.9.2 5个Bna.FLC和3个Bna.FT基因春化过程中m RNA转录水平变化
        3.9.3 4个Bna.FLC与甘蓝型油菜生态型分化
        3.9.4 Bna A10.FLC、Bna A02.FLC和 Bna C02.FLC对油菜开花期的影响
4 讨论
    4.1 8 个甘蓝型油菜基因组为遗传学研究及育种提供了资源
    4.2 PAV等结构变异在基因组中普遍存在,对表型有重要影响
    4.3 4个Bna.FLC基因与甘蓝型油菜开花调控
    4.4 甘蓝型油菜中其它开花相关基因挖掘
5.展望
参考文献
附录 Ⅰ 附表及附图
附录 Ⅱ 作者简介及发表文章
致谢



本文编号：3707733