玉米遗传图谱的构建及产量性状基因定位博士论文

《玉米遗传图谱的构建及产量性状基因定位博士论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号密级UDC中国农业大学博士学位论文玉米遗传图谱的构建及产量性状基因定位ConstructionofaGeneticMapandLocationofQuantitativeTrailLociforYieldComponentTraitsinMaize研究生向道权导师戴景瑞教授专业植物遗传育种研究方向玉米分子生物学二零零一年四月1DissertationConstructionofaGeneticMapandLocationofQuantitativeTraitLociforYieldComponentTraitsinMaizePrese

2、ntedtoChinaAgriculturalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofPhilosophyAdvisor:ProfessorDaiJingruibyXiangDaoquanApril,20012目录中文摘要5英文摘要6Abbreviations7引言91.植物基因组研究91.1遗传作图101.1.1分子遗传图谱101.1.2物理图谱181.2功能基因组191.3植物基因组图谱的应用201.3.1基因定位201.3.2图位克隆211.3.3基因组

3、图谱在植物育种中的应用222玉米基因组研究232.1玉米遗传图谱242.2玉米QTL定位242.2.1产量QTL的数目和位置242.2.2QTL的遗传效应及环境的互作252.3杂种优势研究262.3.1分子标记差异与杂种优势的关系262.3.2QTL杂合性和基因互作与杂种优势的关系262.3.3基因表达与杂种优势的关系273本研究的目的和意义28材料与方法294.材料与方法294.1实验材料及来源294.1.1作图群体294.1.2RFLP分析实验材料及来源294.1.3SSR分析实验材料及来源294.1.4AFLP分析实验材料及来源294

4、.2田间试验及统计分析3034.3实验方法304.3.1总DNA的提取及纯化304.3.2RFLP分析314.3.3SSR分析354.3.4AFLP分析374.3.5分子标记数据的收集及计算机分析38结果与分析405遗传图谱的构建405.1亲本间的多态性405.1.1亲本间的RFLP多态性405.1.2亲本间的SSR多态性455.1.3亲本间的AFLP多态性455.2遗传图谱的构建475.3标记的分离486产量性状基因定位526.1田间性状表现及分析526.2QTL分析566.2.1QTLs数目及位置566.2.2环境对QTLs的影响586

5、.2.3QTL效应及作用方式58讨论627.1产量性状遗传及产量QTLs627.2RFLPSSR和AFLP标记作图和QTLs检测的比较637.3环境和基因型对QTL检测的影响647.4基因作用方式和杂种优势65结论67参考文献68致谢924摘要本文以玉米单交组合Z3P138的F2:3家系作为构图群体构建了玉米RFLPSSR和AFLP遗传图谱田间采用随机区组设计考察了230个家系的穗长earlength,el穗粗eardiameter,ed穗行数rownumber,rw行粒数grainnumber,gn秃尖长baredtiplength,bt

6、穗重earweight,ew千粒重kernelweightperthousand,kw多穗率multi-earrate,mr轴粗cobdiameter,cd和单株籽粒重grainweightperplant,gw利用区间作图法分析了这十个性状的数量性状基因座位QTL及其基因效应值和基因作用方式其主要结果如下1.利用6种限制性内切酶切对173个玉米基因组或cDNA探针对两个玉米自交系Z3和P138之间的多态性进行了检测在90个核心探针中揭示多态性的探针有77个多态性表现频率为85.6%在83个Csu探针中有多态性的探针54个多态性表现频率为6

7、5%六种酶切检测亲本间多态性探针的百分率平均为36.4%2.构建了包含124个RFLP80个SSR263个AFLP标记的玉米连锁图覆盖玉米基因组4062.9cM标记间平均间距为8.9cM3.在131个有多态性的RFLP探针中,其中112个表现共分离19个标记表现为显性分离有17个标记表现为显著或极显著的偏分离,偏分离比例为13.0%80个SSR标记中有68个表现为共分离12个表现为显性分离卡平方检验未发现偏分离总共统计了366个清晰的AFLP标记有325个标记卡平方检验显著符合3:1的分离比例占88.8%偏分离比例为11.2%4.十个产量性

8、状共检测到了97个QTLs其中控制穗长的QTLs9个穗粗的QTLs11个穗行数的QTLs11个行粒数的QTLs10个,穗重的QTLs13个千粒重的QTLs9个多穗率的QTLs8个