白菜型冬油菜抗寒生理性状的qtl定位研究

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1、白菜型冬油菜抗寒生理性状的QTL定位研究第一章文献综述1.1白菜型油菜耐冷性机理研究植物的抗寒性，不仅仅与细胞膜关系密切，而且与生物自由基的伤害有关。作物在抗寒性基因研究方面，具有较显著的差异，并受到遗传的控制。张国平[32]对抗寒的配合性和基因型的作用方式进行了研究，表示抗寒性同时由正向上位离差效应、基因的加性效应同时控制。另外也有人认为，加性与非加性效应基因同时控制着抗寒性。钟秀丽等[33]表示，多基因的控制抗寒性，加性效应由遗传方差表示，环境对其影响作用较大。质膜透性在反映植物抗寒的差异上是比较敏感的，在逆境条

2、件下，膜的选择透过性改变，使得细胞内部的大量物质外渗，导致电导率的变化。实验中通过用电导仪对电导率的变化的测定，反映出质膜受伤害的程度、测定材料抗寒性的强弱[34]。因此，目前用到的电导法[35]，已成为作物抗性栽培和鉴定作物抗寒性的一个有效的方法。细胞积累的自由基在植物受到低温冻害时，使得细胞膜的系统受到严重的伤害，而细胞内的保护系统控制着自由基产生、消除，其中保护系统主要包括SOD活性、CAT活性、POD活性等还原物质。丙二醛（MDA）与植物所遭受的逆境胁迫程度紧密相关，当植物处于低温胁迫情况下，严重破坏了活性氧

3、的代谢平衡，此时有益于活性氧或SOD的产生，进一步进行氧化作用，这种氧化作用会严重损伤植物的细胞膜。朱惠霞等[8]研究了低温胁迫下白菜型油菜叶片中SOD活性、MDA含量的变化，结果表明：植物在遭遇低温时，其体内的SOD活性会相应增加，而MDA含量则会相应减少。..1.2分子标记类型从本质上来看，分子标记是指，能够反映个体或者种群间基因中某些差异的特异性DNA片段[38,39]。分子标记的定义包括广义的分子标记和狭义的分子标记。广义的分子标记（Molecularmarker）指能够遗传并检测的DNA序列、蛋白质。狭义的

4、分子标记仅仅指的是DNA的标记[40]。限制性片断长度多态性（RFLP）分子标记是发展最早的分子标记技术，这一技术被Bostein于1980年再次提出[41]。作为一种基于DNA-DNA杂交的第一代遗传标记，RFLP分子标记的原理是，在限制性内切酶进行酶切对DNA进行检测，之后所形成的特定DNA片段的大小。DA含量小于陇油9号（P2）外，其余指标值均表现为P1大于P2。陇油7号和陇油9号的SOD活性分别为318.49U/mg和240.57U/mg，F2群体SOD活性出现较大变异，在40.37~325.34，平均为25

5、4.35U/mg。F2群体的POD活性变异范围在18.35~187.55，介于双亲之间，平均为63.70U/g。F2群体的平均CAT活性为8.732U/g，高于双亲值，变异范围为1.3~27.05U/g。F2群体的平均MDA含量为23.22μmol/g，介于双亲之间，变异范围在9.98~48.36μmol/g。游离脯氨酸含量在双亲之间存在极显着差异，而且在F2群体中变化也较大，为95.94~906.01μg/g。两亲本的可溶性蛋白含量相差约3.5mg/g，F2群体的可溶性蛋白含量平均值介于双亲之间，

6、平均值为14.68mg/g，变异范围8.08~21.90mg/g。越冬率统计结果为P1为95.20％，P2为49.80％，F2越冬率为66.10％。陇油7号（P1）幼苗生长习性为匍匐性或半匍匐性，陇油9号（P2）的幼苗习性主要表现为半直立型，而在F2群体中出现了性状分离，变异范围在1~4级。分别对SOD活性、POD活性、CAT活性、MDA含量、游离脯氨酸含量和可溶性蛋白含量这六个性状进行分布检验，结果均符合正态分布（图2-1）。第三章白菜型油菜抗寒指标QTL的定位研究..........193.1材料与方法.....

7、193.1.1实验材料.....193.1.2实验方法.....193.2结果与分析....213.2.1DNA提取结果.........213.2.2分子标记在亲本间的多态性筛选........243.2.3白菜型冬油菜部分遗传框架图的构建.......283.2.4抗寒性相关性状QTL分析....323.3小结与讨论....443.3.1作图群体.....443.3.2对于分子标记遗传图谱的构建.....443.3.3QTL定位分析..........453.3.4性状间的相关性.......45第四章全文总结.

8、........47第三章白菜型油菜抗寒指标QTL的定位研究白菜型油菜属十字花科芸薹属，是世界上广泛栽培的3大类型油菜之一，栽培历史悠久。近年，白菜型冬油菜在我国扩大了种植范围，并且取得了显著经济效益、生态效益与社会效益。因此，进一步挖掘和鉴定白菜型冬油菜抗寒性的QTL，研究它的分布以及遗传效应，对实现白菜型冬油菜抗寒性QTL精细定位、克隆及定