苹果种质资源果实质地性状的评价、qtls定位及候选基因预测

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1、分类号：单位代码：密级学号：博士学位论文苹果种质资源果实质地性状的评价、定位及候选基因预测研究生：曹河指导教师：韩振海教授合作指导教师：张新忠教授王忆副教授申请学位类别：农学博士专业领域名称：果树学研究方向：果树种质创新与生物技术所在学院：农学与生物技术学院二零一五年五月ChinaAgricultureUniversityPh.D.DissertationEvaluation,QTLAnalysisandCandidateGenePredictionforFruitTextureTraitsinApplePh.D.Candidate:CaoKeSuperv

2、isor:ProfessorHanZhen-haiProfessorZhangXin-zhongAssociateProfessorWangYiMajor:PomologyResearchField:GermplasmInnovationandBiotechnologyofFruitTreeCollegeofAgronomyandBiotechnologyChinaAgriculturalUniversityMay,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经注明引用和致谢的内容外，论

3、文中不包含本人和其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国农业大学或其它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了谢意。学位论文作者签名：胃时间：刈石年月曰关于学位论文使用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定。本人同意中国农业大学有权保存及向国家有关部门和机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人同意中国农业大学将本学位论文的全部或部分内容授权汇编录入《中国博士学位论文全文数据库》或《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行出版，并享受相关权益

4、。保密的学位论文在解密后賴守雌议）学位论文作者签名时间：对夕年‘月日导师签名时间：；年广月日摘要质地是果实口感的重要指标之一，影响到消费者购买时的选择意愿。因此解析苹果果实质地形成的分子机理，对优质果品的生产具有重要的参考价值。此外，随着分子标记技术的出现鉴定与果实质地紧密连锁的分子标记并应用在早期辅助选择中，将极大的缩短育种周期、加速育种进程，对培育新优品种意义重大。本研究在对中国农业大学北京市昌平区阳坊镇八口基地保存的不同苹果种质进行连续年鉴定的基础上，筛选出份果实质地存在差异的种质测定其果实发育期果实质地、果胶含量、果胶酶活性及相关基因的表达的变化，

5、以期解析影响苹果质地发育的分子机理。在本实验室构建的高密度红玉金冠图谱的基础上，定位果实质地性状的，预测候选基因，并初步进行了表达验证。主要结果如下为蹄选优异质地性状的苹果种质，自年，分别评价了资源圃、和份种质的果实质地性状，在份年均评价的种质中，没有年恒定表现为高硬或髙脆的种质。年间恒定表现为高硬的种质有沧江海棠和锡金海棠。年恒定表现为高脆的种质有紫塞明珠、锥峰号、达尔文、园叶海棠和大鲜果。为研究果实质地的发育动态，利用种质评价后筛选出的份果实质地存在差异的种质，在花后、、、、周分别测定了果肉、果皮的硬度和脆度、种类型果胶（、、及半纤维素含量、果胶代谢关

6、键酶（和活性，以及个果胶代谢关键酶编码基因的表达情况。结果表明，果肉和果皮含量与果实硬度显著负相关；果肉和果皮含量与果实脆度显著正相关。在研究的个基因中，基因编号与含量和果实脆度相关性强，可能是苹果的酶的关键基因。利用年度红玉金冠杂交群体的果实质地性状，通过软件对果实质地进行定位，在红玉和金冠图谱上共获得个果实质地相关的，成簇排列在红玉第、连锁群，以及红玉和金冠的第连锁群。其中果肉硬度在红玉第连锁群定位到个全基因组水平显著的，对表型变异解释率为果皮脆度定位到个，均位于红玉第连锁群，区间从到表型变异解释率在之间。在红玉的第连锁群（区段，，，口间，共存在个基因

7、，其中红玉为杂合的非同义突变存在个基因上。功能注释表明个、个和个等可能参与果实质地发育的调控。对个候选基因进行半定量和定量分析表明，和是果皮脆度的关键候选基因，综合果实质地生理机制解析的结果，本研究认为是果皮脆度更为关键的候选基因。关键词：果实质地，果胶代谢，遗传连锁图谱，AbstractFruittextureisanimportantindicatorofthefruittaste，，，，，‘，，從，，，，，，，，‘，，locatedonLG15ofsameparent,spanningfrom29.36cMto45.87cM,withexplaine

8、dphenotypicvariancefrom15.3%to18.