作物子粒锌、铁含量meta分析及其玉米qtl定位

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1、万方数据分类号：竖兰3密级：公珏单位代码：!QQ竖学号：2Q羔羔2兰鱼作物子粒锌、铁含量Meta分析及其玉米QTL定位Meta-·analysisforGrainZincandIronConcentrationinCropsandQTLMappinginMaize学位申请人：靳甜甜指导教师：黄亚群教授学科专业：作物遗传育种学位类别：农学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二。一四年五月二十五日万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标

2、注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塑皇堡盔些盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：辆钥签字同期：冲略年占月辱日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑垫壅些盘堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权塑皇堡盔些盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或

3、扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：南训硼签字日期：加f红年多月4-日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：导师签名：签字日期：电话：邮编：凳月彩，、石纱再蛑1I『2万方数据摘要J

4、IlllIIllIIIIIIIllIllUIY2668721日常饮食中锌、铁等必须微量营养元素长期缺乏会带来严重的健康问题，通过生物强化途径提高主要粮食作物可食部分锌、铁等微量元素的含量，进而改善人体对其日常摄入量，是解决全球性隐性饥饿的有效途径。因此，开展富锌、铁等微量元

5、素作物新品种的选育具有重要意义。为了解析作物子粒锌、铁含量的遗传机制，本研究首先对三种主要粮食作物一玉米、水稻及小麦中现已公布的子粒锌、铁含量相关QTL进行了Meta分析，以对现有数据进行梳理并得到一致性的QTL；然后在Meta分析整合结果的基础上对三种作物进行了标记水平的比较基因组学分析，以对子粒锌、铁含量性状在物种中的保守性进行评价并得到候选基因组区域或候选基因；最后，在玉米F7RIL群体中进行了子粒锌、铁含量的Q]凡定位分析，以对候选基因组区域进行验证并发掘新位点。主要研究结果如下：1、得到了10个玉米m

6、MQTL，分布在2、3、4、5、9、10号染色体上，贡献率为8．75％～28．30％，置信区间为9．53cM～212．71cM；22个水稻rMQTL，分布在1、2、3、4、5、6、7、8、9、12号染色体上，贡献率为6．72％～24．30％，置信区间为7．68cM～20．66cM；13个小麦wMQTL，分布在2A、3D、4A、4D、5A、6B、7A连锁群上，贡献率为4．56％～40．62％，置信区间为1．05cM一46．38cM。其中，玉米mMQTL2．2、mMQTL2．3，水稻rMQTLl．2、rMQTL6．

7、2、rMQTL8．2及小麦rMQTL7A．1、fMQTL7A．3整合了多个原始QTL且贡献率高、置信区间小，可能为子粒锌、铁含量的候选MQTL。2、8个玉米mMQTL在水稻或小麦基因组中存在同源染色体区域，且多数区域内包含有相应MQTL。其中，玉米mMQlrI一5／mMQTL9．2、水稻rMQT”．3及小麦wM唧A．2在三个物种中保持共线性。3、发现在玉米mMQTL9．2和水稻rMQTL3．1的同源区内存在玉米金属转运蛋白编码基因Nramp3，该基因可能与锌、铁元素在玉米子粒中的积累有关。4、三个试验点498份

8、RIL自交系共检测到了16个子粒锌含量QTL和3个子粒铁含量QTL。有6个QTL为遗传稳效QTL，分布在6、7和8号染色体上。其中，位于bin6．02的遗传稳效QTL(qZnB6／qZnX6)与标记umcll78紧密连锁，贡献率较大，分别为15．86％和9．98％。5、位于2号染色体的qZnB2(bin2．08)和位于9号染色体的qFeX9(bin9．07)分别与Meta分析整合得到的玉米mM唧．3和mMQTL9．2共位点，且分别与标记umcl230和bnl91525相邻，证明Meta分析的结果与目标性状的Q1

9、1L定位结果是吻合的。关键词：玉米；锌、铁含量；Meta分析；共线性；比较基因组学；QTL定位万方数据Meta-analysisforGrainZincandIronconcentrationinCropsandQTLMappinginMaizeGraduate：TiantianJinMajor：CropGeneticsandBreedingSupervisor：Prof．YaqunH