作物遗传育种专业毕业论文作物遗传育种专业毕业论文 精品论文精品论文 小麦雌性育性的经典遗小麦雌性育性的经典遗传分析及传分析及 QTLQTL 定位定位关键词：小麦关键词：小麦 雌性育性雌性育性 遗传分析遗传分析 QTLQTL 定位定位 连锁不平衡连锁不平衡摘要：小麦是我国乃至世界最重要的粮食作物之一，而杂种优势的利用是提高 作物产量和品质的有效途径之一。雄性不育系在杂交制种中已经发挥了重要的 作用，雌性不育系亦可作为授粉者，缩小双亲之授粉距离，提高制种产量。雌 性不育对进一步探讨植物的性别决定及发生具有重要的理论意义。对我们发现 的小麦雌性不育的突变体 XND126，了解其遗传机理将有助于小麦杂种优势的利 用。本研究以小麦雌性不育系 XND126 为父本，配制杂交组合，利用分离群体对 雌性育性基因进行遗传分析和 QTL 定位。 (1)选用普通小麦中 3 种不同生态 犁育性正常品种与雌性不育系 XND126 杂交构建 3 个 F2 组合，连续两年对 3 组 合 P1、P2、F1 和 F2 雌性育性进行调查，利用植物数量性状主基因+多基因混合 遗传模型的 4 世代联合分析方法分析，结果表明：小麦雌性育性受两对主效基 因+多基因联合控制，两对主效基因之间存在互作效应。 (2)2005 年选用组 合(藁城 8901XND126) F2 群体 QTL 定位小麦雌性育性。通过 SSR 标记分析， 构建了 2 个遗传连锁图谱。基于 QTL 定位全模型的复合区间作图方法分析，小 麦 2DS 染色体上存在一个 QTL 位点 tafl，与 Xbarc95 标记紧密连锁。两套育性 统计值处理，tafl 位点分别解释 13.64、21.54的遗传变异。 (3)2007 年选用相同组合，通过分蘖分离技术在淮安、乌鲁木齐两地环境条件下，对 tafl 位点实施加密，Xgdm35 标记与 tafl 位点紧密连锁，相对 2005 年其 95 的置信区间缩短了很多，仅为 2.4cM，两套育性统计值处理，tafl 位点分别解 释 30.77、41.20的遗传变异，遗传效应相对较大。地理环境条件对小麦雌 性育性的影响较小，并发现了上位性 QTL 的存在。单环境与双环境在主效 tafl 位点上的处理结果一致。同时发现利用 c 值能快速有效的检测小麦雌性育性多 态性标记。 (4)为了构建高密度遗传图谱并精细定位 tafl 位点，用 2DS 参考 遗传图谱上的 14 对 SSR 标记引物，研究了 59 个育性正常的普通小麦品种与 XND126 的 DNA 多态性，筛选到不同生态型多态性较高的品种共 12 个，每个品 种多态性标记达 1213 个，这些品种可以用作杂交亲本，构建新的 QTL 精细定 位群体。结合连锁分析结果，对在 XND126 与 260 个自然品种组成的群体的连锁 不平衡现象研究发现，主效位点与其最近的标记 Xbarc95 间的 LD 值最大，随着 位点和标记距离的增加，其 LD 逐渐衰减，提示利用连锁分析和关联分析相结合 策略进行 QTL 精确定位是一种有益的尝试。正文内容正文内容小麦是我国乃至世界最重要的粮食作物之一，而杂种优势的利用是提高作 物产量和品质的有效途径之一。雄性不育系在杂交制种中已经发挥了重要的作 用，雌性不育系亦可作为授粉者，缩小双亲之授粉距离，提高制种产量。雌性 不育对进一步探讨植物的性别决定及发生具有重要的理论意义。对我们发现的 小麦雌性不育的突变体 XND126，了解其遗传机理将有助于小麦杂种优势的利用。 本研究以小麦雌性不育系 XND126 为父本，配制杂交组合，利用分离群体对雌性 育性基因进行遗传分析和 QTL 定位。 (1)选用普通小麦中 3 种不同生态犁育 性正常品种与雌性不育系 XND126 杂交构建 3 个 F2 组合，连续两年对 3 组合 P1、P2、F1 和 F2 雌性育性进行调查，利用植物数量性状主基因+多基因混合遗 传模型的 4 世代联合分析方法分析，结果表明：小麦雌性育性受两对主效基因+ 多基因联合控制，两对主效基因之间存在互作效应。 (2)2005 年选用组合 (藁城 8901XND126) F2 群体 QTL 定位小麦雌性育性。通过 SSR 标记分析，构 建了 2 个遗传连锁图谱。基于 QTL 定位全模型的复合区间作图方法分析，小麦 2DS 染色体上存在一个 QTL 位点 tafl，与 Xbarc95 标记紧密连锁。两套育性统 计值处理，tafl 位点分别解释 13.64、21.54的遗传变异。 (3)2007 年 选用相同组合，通过分蘖分离技术在淮安、乌鲁木齐两地环境条件下，对 tafl 位点实施加密，Xgdm35 标记与 tafl 位点紧密连锁，相对 2005 年其 95的置信 区间缩短了很多，仅为 2.4cM，两套育性统计值处理，tafl 位点分别解释 30.77、41.20的遗传变异，遗传效应相对较大。地理环境条件对小麦雌性 育性的影响较小，并发现了上位性 QTL 的存在。单环境与双环境在主效 tafl 位 点上的处理结果一致。同时发现利用 c 值能快速有效的检测小麦雌性育性多态 性标记。 (4)为了构建高密度遗传图谱并精细定位 tafl 位点，用 2DS 参考遗 传图谱上的 14 对 SSR 标记引物，研究了 59 个育性正常的普通小麦品种与 XND126 的 DNA 多态性，筛选到不同生态型多态性较高的品种共 12 个，每个品 种多态性标记达 1213 个，这些品种可以用作杂交亲本，构建新的 QTL 精细定 位群体。结合连锁分析结果，对在 XND126 与 260 个自然品种组成的群体的连锁 不平衡现象研究发现，主效位点与其最近的标记 Xbarc95 间的 LD 值最大，随着 位点和标记距离的增加，其 LD 逐渐衰减，提示利用连锁分析和关联分析相结合 策略进行 QTL 精确定位是一种有益的尝试。 小麦是我国乃至世界最重要的粮食作物之一，而杂种优势的利用是提高作物产 量和品质的有效途径之一。雄性不育系在杂交制种中已经发挥了重要的作用， 雌性不育系亦可作为授粉者，缩小双亲之授粉距离，提高制种产量。雌性不育 对进一步探讨植物的性别决定及发生具有重要的理论意义。对我们发现的小麦 雌性不育的突变体 XND126，了解其遗传机理将有助于小麦杂种优势的利用。本 研究以小麦雌性不育系 XND126 为父本，配制杂交组合，利用分离群体对雌性育 性基因进行遗传分析和 QTL 定位。 (1)选用普通小麦中 3 种不同生态犁育性 正常品种与雌性不育系 XND126 杂交构建 3 个 F2 组合，连续两年对 3 组合 P1、P2、F1 和 F2 雌性育性进行调查，利用植物数量性状主基因+多基因混合遗 传模型的 4 世代联合分析方法分析，结果表明：小麦雌性育性受两对主效基因+ 多基因联合控制，两对主效基因之间存在互作效应。 (2)2005 年选用组合 (藁城 8901XND126) F2 群体 QTL 定位小麦雌性育性。通过 SSR 标记分析，构 建了 2 个遗传连锁图谱。基于 QTL 定位全模型的复合区间作图方法分析，小麦2DS 染色体上存在一个 QTL 位点 tafl，与 Xbarc95 标记紧密连锁。两套育性统 计值处理，tafl 位点分别解释 13.64、21.54的遗传变异。 (3)2007 年 选用相同组合，通过分蘖分离技术在淮安、乌鲁木齐两地环境条件下，对 tafl 位点实施加密，Xgdm35 标记与 tafl 位点紧密连锁，相对 2005 年其 95的置信 区间缩短了很多，仅为 2.4cM，两套育性统计值处理，tafl 位点分别解释 30.77、41.20的遗传变异，遗传效应相对较大。地理环境条件对小麦雌性 育性的影响较小，并发现了上位性 QTL 的存在。单环境与双环境在主效 tafl 位 点上的处理结果一致。同时发现利用 c 值能快速有效的检测小麦雌性育性多态 性标记。 (4)为了构建高密度遗传图谱并精细定位 tafl 位点，用 2DS 参考遗 传图谱上的 14 对 SSR 标记引物，研究了 59 个育性正常的普通小麦品种与 XND126 的 DNA 多态性，筛选到不同生态型多态性较高的品种共 12 个，每个品 种多态性标记达 1213 个，这些品种可以用作杂交亲本，构建新的 QTL 精细定 位群体。结合连锁分析结果，对在 XND126 与 260 个自然品种组成的群体的连锁 不平衡现象研究发现，主效位点与其最近的标记 Xbarc95 间的 LD 值最大，随着 位点和标记距离的增加，其 LD 逐渐衰减，提示利用连锁分析和关联分析相结合 策略进行 QTL 精确定位是一种有益的尝试。 小麦是我国乃至世界最重要的粮食作物之一，而杂种优势的利用是提高作物产 量和品质的有效途径之一。雄性不育系在杂交制种中已经发挥了重要的作用， 雌性不育系亦可作为授粉者，缩小双亲之授粉距离，提高制种产量。雌性不育 对进一步探讨植物的性别决定及发生具有重要的理论意义。对我们发现的小麦 雌性不育的突变体 XND126，了解其遗传机理将有助于小麦杂种优势的利用。本 研究以小麦雌性不育系 XND126 为父本，配制杂交组合，利用分离群体对雌性育 性基因进行遗传分析和 QTL 定位。 (1)选用普通小麦中 3 种不同生态犁育性 正常品种与雌性不育系 XND126 杂交构建 3 个 F2 组合，连续两年对 3 组合 P1、P2、F1 和 F2 雌性育性进行调查，利用植物数量性状主基因+多基因混合遗 传模型的 4 世代联合分析方法分析，结果表明：小麦雌性育性受两对主效基因+ 多基因联合控制，两对主效基因之间存在互作效应。 (2)2005 年选用组合 (藁城 8901XND126) F2 群体 QTL 定位小麦雌性育性。通过 SSR 标记分析，构 建了 2 个遗传连锁图谱。基于 QTL 定位全模型的复合区间作图方法分析，小麦 2DS 染色体上存在一个 QTL 位点 tafl，与 Xbarc95 标记紧密连锁。两套育性统 计值处理，tafl 位点分别解释 13.64、21.54的遗传变异。 (3)2007 年 选用相同组合，通过分蘖分离技术在淮安、乌鲁木齐两地环境条件下，对 tafl 位点实施加密，Xgdm35 标记与 tafl 位点紧密连锁，相对 2005 年其 95的置信 区间缩短了很多，仅为 2.4cM，两套育性统计值处理，tafl 位点分别解释 30.77、41.20的遗传变异，遗传效应相对较大。地理环境条件对小麦雌性 育性的影响较小，并发现了上位性 QTL 的存在。单环境与双环境在主效 tafl 位 点上的处理结果一致。同时发现利用 c 值能快速有效的检测小麦雌性育性多态 性标记。 (4)为了构建高密度遗传图谱并精细定位 tafl 位点，用 2DS 参考遗 传图谱上的 14 对 SSR 标记引物，研究了 59 个育性正常的普通小麦品种与 XND126 的 DNA 多态性，筛选到不同生态型多态性较高的品种共 12 个，每个品 种多态性标记达 1213 个，这些品种可以用作杂交亲本，构建新的 QTL 精细定 位群体。结合连锁分析结果，对在 XND126 与 260 个自然品种组成的群体的连锁 不平衡现象研究发现，主效位点与其最近的标记 Xbarc95 间的 LD 值最大，随着 位点和标记距离的增加，其 LD 逐渐衰减，提示利用连锁分析和关联分析相结合策略进行 QTL 精确定位是一种有益的尝试。 小麦是我国乃至世界最重要的粮食作物之一，而杂种优势的利用是提高作物产 量和品质的有效途径之一。雄性不育系在杂交制种中已经发挥了重要的作用， 雌性不育系亦可作为授粉者，缩小双亲之授粉距离，提高制种产量。雌性不育 对进一步探讨植物的性别决定及发生具有重要的理论意义。对我们发现的小麦 雌性不育