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小麦穗长基因hl3的初步定位(附件)【字数:7339】

2024-02-25 14:28编辑: www.jxszl.com景先生毕设
集群分离分析(BSA)法是进行数量性状定位的常用方法。本实验以长穗近等基因系与短穗繁6构建的F2群体为研究对象,利用极端穗长表型的材料构建混池,利用SSR筛选合适的分子标记,并通过小麦55K的SNP芯片检测混池基因型,筛选与穗长连锁的标记,初步定位小麦穗长基因HL3。结果表明利用SNP芯片对两个短池和三个长池进行检测得到145个一致性多态,其中分布在3A染色体的数量最多,推测穗长基因HL3可能位于3A染色体。另外,检测的200个SSR标记均未筛选到多态,没有找到合适的SSR分子标记。本文还探讨了穗长基因作为数量性状的遗传规律以及BSA法进行基因定位的优劣与改进方法。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1试验材料及处理方法 2
1.2试验方法 2
1.2.1CTAB法提DNA3
1.2.2DNA定量3
1.2.3混池测序3
1.2.4扩增PCR3
1.2.5聚丙烯酰胺凝胶电泳3
2 结论与分析5
2.1混池DNA定量5
2.2 SSR标记筛选6
2.3 SNP检测9
3讨论 9
3.1数量性状主效基因的遗传规律研究10
3.2 BSA法在数量性状基因遗传研究中的应用11
致谢11
参考文献12
小麦穗长基因HL3的初步定位
种子科学与工程 刘年
引言
小麦是世界上种植最多的粮食作物之一,因此,提高产量始终是小麦最主要的育种目标。单位面积穗数、每穗粒数和粒重是小麦的产量三要素,协调这三者的关系是提高小麦产量、改良小麦品质的重要途径。穗长是小麦穗部的重要农艺性状,它并不直接影响小麦产量,而是通过影响小麦穗粒数间接影响产量。小麦穗长作为多基因控制的数量性状,与环境互作使性状遗传表现连续变异,导致难以测定基因型和表现型之间的关系。随着小麦穗部性状的研究的逐渐深入,在保持小麦穗长一定的情况下增加穗粒数和粒重成为了小麦育种的新方向之一,因此研究小 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ¥351916072¥ 
麦穗长的遗传规律便显得意义非凡。
繁6(IBO1828/印度 824/3/五一麦//成都光头/中农 483分枝麦/4/中农 28B分枝麦/IBO1812//印度 824/阿夫)是西南麦区的一个重要品种,是小麦的骨干亲本之一[1],具有抗条锈病、产量高、一般配合力较好等特性,并根据这些特性衍生出绵阳、川麦等优良品系,苟璐璐[2]研究发现繁6的一些产量性状存在相关性,相比于其他骨干亲本,繁6及其衍生品种的后代中穗长和籽粒宽度较大。但繁 6 中控制产量相关性状的重要基因组区段及关键位点的遗传效应尚不清楚。近等基因系可以排除遗传亲本的干扰,得到精确的位置及效应,被广泛用于精细定位QTL的实验。本实验室前期在绵阳99323中发现了一个长穗材料LS7,遗传分析表明该性状受单基因控制。利用LS7与短穗繁6杂交后代,穗长性状分离明显,且高代纯合植株的情况下后代出现显性纯合致死现象,表明该材料中控制穗长表型的数量性状基因已经由主效基因控制,此种情况为精确定位该基因提供了可能,对研究数量性状的遗传规律和与环境的互作效应有重要意义。另外本实验室前期利用南大2419×望水白的重组自交系检测到一个穗长主效QTL位点[3]。吴新义[4]通过构建NW66与绵阳99323的近等基因系确认在QSpl.nau2D区段上存在一个控制穗长的部分显性基因,并命名为HL1(head length),Yao[5]等人通过望水白和扬麦15构建的近等基因系定位了一个位于QSpl.nau7D区段上控制穗长的部分显性基因,并命名为HL2(head length)。在本次研究中将待检测基因命名为HL3(head length)。
集群分离分析(Bulked Segregant Analysis,BSA)法是通过构建目标材料相对性状的两个或多个DNA混池进行分子标记分析,以便得到检测性状和目标性状的连锁程度,从而构建遗传图谱确定目标基因区间的一种定位方法[6]。一般先选取在目标性状上存在极端表型差异的两个亲本杂交,得到子代分离群体,再从分离群体中选取两组或多组表性差异极端的个体构建等量DNA混池,两池间的 DNA 差异片段即为候选区域,所关注的基因或者 QTL 可能位于该候选区域中。分离群体一般为F2代群体、回交群体(BC)、重组自交系(RIL)和双单倍群体(DH)。因为技术的限制,早前研究多采用RAPD(随机扩增多态性DNA标记,Random Amplified Polymorphic DNA)和RFLPs(限制性内切酶片段长度多态性,Restriction Fragment Length Polymorphism)等传统分子标记,但随着二代测序技术的发展,SNP标记以其物美价廉的优势,迅速成为基因定位研究材料的主流。
此次实验采用BSA法,选用长穗近等基因系和短穗繁6材料构成的F2群体为对象,构建长穗/短穗混池,利用分布于全基因组的SSR标记检测在长穗池和短穗池有多态的分子标记。然后用小麦55k SNP芯片检测2个短穗混池,3个长穗混池的基因型,检测到145个一致性多态,其中3A染色体分布最多,推测目标基因穗长基因HL3可能存在于3A某一区段。实验中筛选了200对SSR标记,均未筛选到多态。
1 材料与方法
1.1 试验材料及处理方法
纯合长穗近等基因系和纯合短穗繁6构建的F2群体,由应用植物基因组实验室提供。
按编号依次种植F2种子R36709R36857,每个编号种植两个重复,于光照16h,黑暗8h,白天20℃,夜晚16℃,湿度50%的条件下种至两叶期,取幼嫩叶片35cm液氮保存,编号待用。
1.2 试验方法
1.2.1 CTAB法提DNA
1、取35cm长健康小麦的幼叶,置于2.0mL离心管中,加液氮充分研磨。

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