花生种子大小相关性状及基因表达QTL定位分析

发布时间：2023-08-29 20:29

　　花生(Arachis hypogaea L.)是我国重要的油料作物和经济作物,是食用植物油和蛋白质的重要来源,在国民经济和社会发展占有重要地位。进一步提高花生单产是满足我国植物油日益增长需求的重要途径。种子大小对花生产量影响最大,是衡量花生单产的重要指标,对提高花生单产至关重要。本课题前期以中花10号与ICG 12625进行杂交,通过多年自交,构建了一套高世代的重组自交系(RIL)群体,并利用简单序列重复(SSR)标记对该杂交组合的F₂代群体、F₆代群体分别构建了遗传连锁图。但是由于部分SSR标记无法准确地比对到基因组上,初定位的QTL无法获知准确的物理位置。本研究对亲本及100份RIL家系的未成熟种子进行转录组测序,构建了基于单核苷酸多态性(SNP)标记的遗传连锁图,结合多环境下的种子长、种子宽及百仁重的表型变异,进行QTL鉴定,获得稳定的种子长、种子宽及百仁重的主效QTL。此外,获得的基因表达量可以作为表型性状,分析群体基因表达的变异,结合遗传连锁图进行全基因组的eQTL分析,鉴定eQTL热点区,并以紫色种皮为例说明群体转录组学数据在挖掘...

【文章页数】：95 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略语表
1 文献综述
    1.1 研究问题的由来
    1.2 植物种子大小的调控途径研究进展
    1.3 花生种子大小相关性状QTL定位研究进展
        1.3.1 花生遗传图谱构建的研究进展
        1.3.2 花生种子大小相关性状QTL定位研究进展
    1.4 基因表达数量性状位点定位研究进展
        1.4.1 基因表达数量性状位点概述
        1.4.2 植物eQTL定位研究进展
    1.5 本研究的目的与意义
2 材料与方法
    2.1 实验材料与田间种植
    2.2 种子大小相关性状表型的考察
    2.3 未成熟种子转录组测序
        2.3.1 样品RNA的制备
        2.3.2 文库的构建
        2.3.3 转录组测序及数据的质控
    2.4 未成熟种子基因表达量变异分析
    2.5 花生遗传图谱的构建
    2.6 种子大小相关性状和基因表达的QTL定位
    2.7 eQTL热点区分析
    2.8 联合转录组学和表型QTL挖掘花生紫皮候选基因
3 结果与分析
    3.1 花生RIL群体种子大小相关性状的表型变异
        3.1.1 种子大小相关性状在不同环境下的表型变异
        3.1.2 表型超亲家系的挖掘
    3.2 花生RIL群体未成熟种子基因表达量遗传变异
    3.3 基于转录组测序的花生遗传图谱构建
    3.4 花生种子大小相关性状QTL定位
        3.4.1 花生种子长QTL定位
        3.4.2 花生种子宽QTL定位
        3.4.3 花生百仁重QTL定位
        3.4.4 种子长、种子宽、百仁重QTL共定位
        3.4.5 百仁重条件QTL分析
    3.5 花生基因表达QTL定位
        3.5.1 花生基因表达QTL定位
        3.5.2 基因表达量QTL热点区
    3.6 群体转录组学数据在花生紫皮候选基因挖掘上的应用
4 讨论
    4.1 花生RIL群体未成熟种子基因表达的遗传分析
    4.2 花生遗传图谱的构建
    4.3 花生种子大小相关性状的QTL
    4.4 花生RIL群体eQTL定位
    4.5 群体转录组数据在花生性状候选基因挖掘上的应用
参考文献
附录
    附录1 94个热点区的信息
    附录2 紫皮主效QTL区间内设计的223个SSR引物在亲本之间的扩增信息
    附录3 在读期间发表的论文
致谢



本文编号：3844229