一、应用PCR技术研究四川小麦品种特异性位点遗传多样性(论文文献综述)
李昊哲[1](2021)在《小麦烟农999优质高产遗传基础解析》文中研究表明小麦(Triticum aestivum L.)是世界主要粮食作物之一,其高产、稳产对世界粮食安全具有重要意义。现阶段,耕地面积不断减少,土壤环境遭到破坏,自然灾害频繁发生,人口不断增加等,让人们意识到提高小麦的生产能力刻不容缓。小麦骨干亲本在小麦新品种培育和创新过程中起到了至关重要的作用,研究其遗传构成对未来育种工作帮助巨大。为了研究烟农999遗传构成及其在衍生后代中的贡献率,本研究通过55K SNP基因芯片与功能分子标记鉴定相结合的手段解析了烟农999优质高产的遗传基础,阐明了其关键染色体区段在后代中的遗传效应,明确了烟农999的遗传组成,并通过苗期抗旱调查,进一步验证其优良品质。为品种的分子设计、杂交育种亲本的选配及后代的分子标记选择提供理论依据。结果如下:1、表型鉴定结果显示,烟农999的穗粒数及千粒重较高,在其衍生后代中,千粒重平均值与烟农999接近,变异系数在理想范围内,并且存在超亲遗传现象。苗期根系抗旱性试验结果表明,烟农999的苗期根系抗旱性突出,其根系总长、根系体积、地上部干重和地下部干重所对应的抗旱系数均位居供试材料之首,分别为0.89、1.37、0.99和1.26。在其衍生后代中,苗期根系抗旱性差异较大,有待进一步加深其抗旱性相关遗传基础研究。2、利用55K SNP芯片对烟农999及其51个衍生后代基因型扫描,烟农999与其后代的遗传相似性范围在63.23%~92.56%之间;对衍生后代不同染色体组而言,A染色体基组相似性范围在72.23%~95.82%,B染色体基组相似性范围在55.92%~93.69%,D染色体基组相似性范围在61.53%~93.99%;对衍生后代单个染色体而言,最小相似性为31.48%(4B),最大为99.95%(2A),不同衍生后代在各染色体的相似性均值范围在73.49%~94.58%之间;经比较分析,发现烟农999高遗传率区段存在已定位的小麦产量相关基因、QTL,暗示这些区段为烟农999优质高产的重要遗传基础。3、利用SNP基因分型结果,对所有衍生后代做聚类分析,结果表明,品种间遗传相似系数变化范围在0.67~0.99之间,在0.78处将51份材料分为7大类,与系谱较为吻合。4、利用在烟农999中有优异带型的29对功能标记和17对SSR、STS标记鉴定,功能标记中,5个与品质相关、15个与生长发育特性相关、5个与抗病性相关、4个与抗逆性相关,烟农999对其衍生后代的贡献率都在50%之上;SSR、STS标记中,12对贡献率高达100%,其余5对存在等位变异,每个位点2~3个,平均2.6个,其优异等位基因频率范围在25.38%~73.61%之间。
范学锋[2](2021)在《中国小麦茎基腐病病原菌群体组成及遗传结构分析》文中研究说明镰刀菌引起的小麦茎基腐病近年来在我国普遍发生,危害程度不断加重,不但造成产量损失,还存在真菌毒素污染的潜在威胁。本研究阐明了全国麦区茎基腐病原菌群体组成及优势种的遗传多样性;分析了南方麦区引起茎基腐病和赤霉病的禾谷镰刀菌复合种间的群体遗传关系;首次阐述了田间自然发病后毒素在小麦植株中的分布和含量以及枯白穗中毒素污染情况,评估了茎基腐病造成的毒素污染风险。1.小麦茎基腐病病原菌组成分离鉴定出致病镰刀菌23个种,北方冬麦区优势种F.pseudograminearum;河套春麦区优势种F.pseudograminearum和F.culmorum;东北春麦区优势种F.graminearum。长江中下游麦区优势种F.asiaticum;西南麦区优势种F.graminearum和F.asiaticum。F.culmorum优势毒素基因型为3ADON;F.asiaticum在长江中下游麦区和西南麦区优势毒素基因型分别是3ADON和NIV;F.graminearum优势基因型是15ADON,但在东北春麦区3ADON菌株占群体数量31.8%。F.pseudograminearum在河套春麦区和北方冬麦区优势毒素基因型分别是3ADON和15ADON。北方冬麦区和河套春麦区F.pseudograminearum数量逐年升高。长江中下游麦区F.graminearum群体具有升高的趋势。2.北方麦区假禾谷镰刀菌群体遗传多样性F.pseudograminearum交配型MAT1菌株和MAT2菌株在田间广泛分布。简单重复序列多态性分析(SSR)表明群体多样性水平较低,基因型单一,连锁系数高,以无性繁殖为主。毒素基因型可以体现一定的遗传进化关系。菌丝生长速率、分生孢子产量和致病力测定显示不同基因型群体之间没有显着差异。省份地理群体间遗传分化小。遗传变异主要来源于群体内菌株间。3.南方麦区禾谷镰刀菌复合种群体遗传多样性存在长江中下游麦区和西南麦区两个独立的F.asiaticum遗传群体。同一区域内引起茎基腐病和赤霉病的F.asiaticum群体为同一遗传群体。F.asiaticum遗传多样性高,来源于赤霉病的群体多样性要高于茎基腐病群体。群体遗传分化与地理区域相关。西南麦区引起茎基腐病和赤霉病的F.graminearum是同一遗传群体。4.北方麦区小麦植株内毒素分布及田间病穗毒素污染水平人工接种后植株中毒素主要分布在第三茎节以下,但自然发病植株的第三茎节以上部分比人工接种条件下,毒素含量高。田间症状为枯白穗植株的穗部毒素含量在省份间没有差异,在采样点间差异较大,表明产毒素量主要受采样点当地因素影响。只有微量毒素被转移到麦粒中。茎基腐病引起的谷粒真菌毒素的污染风险极小,但秸秆用于饲料原料后,污染风险相对较大。
韩雪梅[3](2021)在《蚕豆种质资源淀粉含量分析及Waxy基因遗传多样性研究》文中研究说明为了解蚕豆种质资源淀粉含量和组成及相关编码基因信息,以国内外319份蚕豆种质资源为研究材料,对其2019、2020两年总淀粉含量、直链淀粉含量以及支链淀粉含量进行测定以及多样性分析;以青蚕14号材料为研究对象扩增蚕豆Waxy基因并进行生物信息学分析;筛选85份直链淀粉含量相差较大的蚕豆种质资源,以DNA为模板扩增Waxy基因蛋白编码区,利用软件分析其核苷酸序列多样性、系统发育树构建;最后筛选SNP位点并进行单倍型分析,将多态性位点与85份种质资源两年淀粉含量进行关联分析。具体结果如下:1:319份材料总淀粉分布于19.208%~57.472%、直链淀粉含量分布于4.148%~17.181%、支链淀粉含量分布于15.008%~45.066%之间,三类淀粉含量变异系数均处于较高且多样性指数均大于2;通过对319份材料基于淀粉含量进行聚类分析,结果显示所有材料被分为了三大类,其中第二类包含的材料分数最多,有237份。2:蚕豆Waxy基因CDS长度1083 bp,编码360个氨基酸;蚕豆Waxy蛋白包含Glyco_transf_5(PF08323)淀粉合成酶催化结构和Glycos_transf_1(PF00534)糖基转移酶Group1两个保守结构域,是一种无跨膜结构的稳定可溶性亲水性蛋白,作用于细胞质。3:85份材料Waxy基因核苷酸多样性Pi:0.00733>0.005,构建系统发育树,结果显示85材料被划分成了三大类,单个类群材料无明显地域划分,说明Waxy基因较保守。4:通过对Waxy基因蛋白编码序列进行分析。筛选获得52个核心变异位点,基于筛选得到的SNP位点进行群体结构分析显示,85份材料共被划分为三大类,无区域性划分。单倍型分析显示85条编码序列共检测到30种单倍型。5:将核心SNP位点与淀粉含量进行关联分析,共得到与直链淀粉显着相关的4个SNP位点,与支链淀粉含量显着相关的1个SNP位点。前4个位点处于序列的非编码区,未参与编辑Waxy蛋白氨基酸序列属非功能性位点。最后一个位点在CDS序列中,位于493 bp,当胸腺嘧啶T突变为胞嘧啶C时,其编辑氨基酸并未发生变化,依旧是编辑K(蛋氨酸)属同义突变。
田秀苓[4](2021)在《小麦矮秆基因Rht24图位克隆与功能解析》文中指出株高是影响小麦株型和产量潜力的重要性状。适当降低株高,可以增强小麦抗倒伏能力,有助于提高收获指数,促进高产稳产。本实验室前期在6AL染色体上定位到一个赤霉素敏感型矮秆基因Rht24,其对胚芽鞘没有显着影响,且分布广泛,因此,克隆并明确其功能,对于小麦育种及揭示植株形态建成的分子机理具有重要意义。本研究以京冬8号(JD8)/矮抗58(AK58)的重组自交系(Recombinant inbred line,RIL)及其衍生作图群体为研究材料,利用基因组挖掘、SNP芯片、转基因、转录组分析、生物信息学及关联分析等技术从基因精细定位、候选基因预测,功能验证、调控机理解析、等位变异分析、遗传效应检测及起源进化等不同层次对Rht24进行了系统研究。取得的主要进展如下:(1)Rht24精细定位以京冬8号为轮回亲本构建了一个包含1245个单株的BC1F2群体,用基因侧翼标记Ta AP2和Ta FAR筛选交换单株,这些单株的自交后代构成次生作图群体用于Rht24的精细定位;利用最新释放的小麦参考基因组序列挖掘并开发了Rht24目标区段内的7个基因特异标记;根据次生作图群体的表型和基因型分析,最终将Rht24定位在标记Ta PL和Ta SR之间,二者之间物理距离约为2.95 Mb,包含6个注释基因。(2)Rht24候选基因预测及功能验证通过基因注释,序列多态性及转录组分析,推测Traes CS6A02G221900(Ta GA2ox-A9)是Rht24的候选基因;Ta GA2ox-A9编码一个赤霉素2-氧化酶(gibberellin 2-oxidase),其过表达可显着降低赤霉素水平并引起植株矮化,但对产量性状无不利影响。(3)分子调控机理解析通过氮同位素试验、光合速率测定、赤霉素(Gibberellic acid,GA)的定量分析及转录组分析,进一步解析了等位基因Rht24b(矮秆类型)降低株高而不影响产量的分子机制和生理基础。实验结果显示,Rht24不仅可以改变GA的丰度而且显着影响其时空分布;此外,Rht24b显着促进氮素利用效率和光合作用能力,而且氮吸收同化及光合作用相关的大部分关键酶也明显上调。(4)Rht24等位变异、分布频率及起源进化通过序列比较、蛋白结构预测、转录差异分析、荧光素酶活性试验明确了Rht24的功能多态位点。将京冬8号和矮抗58中的等位变异分别定义为Rht24a(高秆型)和Rht24b(矮秆型),等位变异分析表明Rht24a和Rht24b是小麦品种的两种主要单倍型。利用Rht24功能标记的关联分析也表明Rht24b显着降低株高但对产量性状无不利影响。基于小麦祖先种的起源进化分析,Rht24b最早出现在野生二粒小麦中;对世界主要麦区1000份小麦材料的基因型分析表明,Rht24b分布频率(74.9%)高于Rht-B1b(29.7%)和Rht-D1b(33.1%)。因此,Rht24b是一个古老的绿色革命基因,且已广泛应用于现代小麦育种。
陈文[5](2021)在《小麦条锈菌冬孢子的田间产生和活力及其有性生殖在青云贵的发生》文中研究表明小麦条锈菌(Puccinia striiformis Westend.f.sp.tritici Erikss.)是一种转主寄生的全型锈菌,属活体营养寄生,以小麦为主要(夏孢子和冬孢子)寄主,小檗(Berberis spp.)为主要转主(锈孢子和性孢子)寄主,具萌发能力的冬孢子对该菌有性生殖的发生具有重要作用。研究表明由于在持续的潮湿和适宜温度下冬孢子降解失活以及萌发的冬孢子与小檗感病阶段在物候期上存在时间差,在美国太平洋西北部不存在小麦条锈菌的有性生殖过程。近年研究证实中国条锈病流行区甘肃、陕西、四川、西藏等地小麦条锈菌存在有性生殖,表明在这些地区小檗受侵染阶段存在具有萌发活力的冬孢子,然而,目前这些区域春季侵染小檗的小麦条锈菌冬孢子来源尚不清楚,亟待研究明确。青海、云南和贵州是我国重要的小麦条锈病流行区,这些区域分布有多种感病小檗,春季小檗锈病常年发生。迄今,鲜有报道这些地区春季小檗是否存在小麦条锈菌的侵染,开展这方面的研究将为这些地区或其它麦区小麦条锈病的病害循环提供重要的依据。本研究于2018年和2019年在我国西部条锈病流行区调查研究小麦不同生育期条锈菌冬孢子的田间产生、萌发能力以及在麦垛的庇护下小麦条锈菌冬孢子的活力。通过传统生物学和分子生物学手段分离、鉴定青海、云南和贵州小檗上的小麦条锈菌的发生,评价分子标记检测小檗上小麦条锈菌的可用性,并解析云贵小麦条锈菌群体的遗传结构,为我国小麦条锈病的防控策略制定提供理论依据。取得了以下主要研究结果:1.明确了我国田间小麦上和麦秸垛中的条锈菌冬孢子可作为初侵染源侵染小檗进行小麦条锈菌的有性生殖过程。研究表明自然条件下我国小麦条锈菌冬孢子可在小麦全生育期产生并保持活力,麦秸垛中的冬孢子可存活到第二年春季,小麦植株上和麦垛中冬孢子的存活与小檗春季抽新叶存在时间重叠,是小麦条锈菌有性生殖发生的潜在冬孢子来源。2018年和2019年小麦分蘖至拔节初期(陕西、甘肃为34月,青海春麦区为6月,云南为上一年度12月,四川、贵州在12月)的麦苗上均可产生冬孢子,其发生率为188.9%。在小麦分蘖期冬孢子的平均发生率为7.3%,拔节早期为9.3%。小麦分蘖期具萌发能力的冬孢子的叶片比率和冬孢子的萌发率分别为78.5%和5.1%,小麦拔节早期分别为83.2%和9.4%,孕穗后分别为91.8%和4.9%。两年均在青海和甘肃野外麦秸垛中发现小麦条锈菌冬孢子,冬孢子的萌发率从2018年1月的23.9%逐渐降至6月的4.4%,2019年1月的10.3%逐渐降至5月的3.3%。2.明确了自然条件下青海东部小麦条锈菌能够在小檗上完成有性生殖循环,为该地区小麦条锈菌的变异与条锈病的发生提供了理论依据。本研究2018年在青海东部田间小檗上的317个锈子器中分离获得小麦条锈菌菌系7个(占2.21%),经毒性和基因型检测表明其来源于有性生殖。同时,使用小麦条锈菌特异性标记YR(f)/YR(r1)和EF-1-F/EF-1-R对上述样本进行了检测,结果表明这两对特异性引物共同使用可用于快速鉴定小檗上的小麦条锈菌。此外,通过对锈子器标样的内转录间隔区(ITS)和转录延伸因子-α基因(EF-α)序列进行系统发育学分析,明确青海小檗上的锈子器种类中存在小麦条锈菌和P.poae-nemoralis。3.明确了贵州西北部的纳雍县、赫章县及云南富源小麦条锈菌有性生殖对田间条锈病的发生的作用可能较小,而在云南弥勒田间可能存在小麦条锈菌有性群体。人工接种分离、保守基因系统发育关系分析和小麦条锈菌特异性标记检测结果均表明贵州西北部的纳雍县、赫章县及云南富源等地小檗上锈子器样本中无小麦条锈菌,而且这些区域田间小麦的条锈菌群体遗传多样性丰富度较低(期望杂合度He介于0.2130.306)。然而,通过群体遗传结构分析发现云南东南部的石林、弥勒等地小麦条锈菌具有较为独特的遗传背景,在弥勒可能存在小麦条锈菌有性群体(rBarD=-0.03924,P=0.824)。本研究表明我国自然条件下小麦条锈菌冬孢子可在小麦全生育期产生,小麦植株上和麦秸垛中小麦条锈菌冬孢子在春季小檗抽出新叶时具有活力,可作为初侵染源侵染小檗进行有性生殖,表明冬孢子是影响小麦条锈菌进行有性生殖的关键因素。小麦条锈菌特异性标记YR(f)/YR(r1)和EF-1-F/EF-1-R联合使用可用于小檗上小麦条锈菌的检测,为快速检测小檗上小麦条锈菌提供了技术支撑。我国青海东部田间小檗上存在小麦条锈菌的有性生殖循环,贵州西北部的纳雍、赫章和云南富源等地小麦条锈菌有性生殖过程的发生可能性较小,云南东南部的石林、弥勒等地条锈菌较为独特,在弥勒可能存在小麦条锈菌有性群体。本研究结果将为我国小麦条锈病的防控策略的制定提供理论依据。
李家创[6](2021)在《5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价》文中指出华山新麦草(Psathyrostachys huashanica Keng;2n=2x=14,Ns Ns)是来自禾本科(Poaceae)、新麦草属(Psathyrostachys Necski)的一种多年生二倍体异花授粉植物,因其具有早熟、抗多种小麦病害(锈病、白粉、赤霉、全蚀)、耐寒抗旱、耐盐碱、矮秆、分蘖多等优良特性,被认为是普通小麦(Triticum aestivum)改良的宝贵遗传资源。通过远缘杂交技术和染色体工程的方法创制而成的小麦—华山新麦草衍生系则是快速有效利用华山新麦草Ns基因组最重要的中间材料。本研究利用七倍体杂种H8911(2n=49,AABBDDNs)和硬粒小麦(Triticum durum)Trs-372(2n=28,AABB)杂交后产生的子代,经连续自交6-7代后从中筛选出5个衍生后代:DH5、DH88、DH66、TR77、DH109,综合采用细胞学观察、原位杂交技术(GISH和Mc-FISH)、分子标记技术(EST-STS、SSR、SCAR和SNP芯片)等方法,结合田间性状调查,对其进行了详细分析,主要研究结果如下:(1)华山新麦草染色体核型的初步分析:对研究材料的外源亲本—华山新麦草的染色体组进行了初步的核型分析,推测其核型公式为2n=2x=14=12m(4sat)+2sm,Stebbins核型为2A型,平均臂比为1.4,在属内居于较高的水平,但其在植物界进化水平偏低。(2)细胞学观察表明DH5的染色体组型为2n=42+Ti=21Ⅱ+Ti(Ti指小片段染色体);GISH分析显示DH5含有一个小的华山新麦草染色体片段,该片段无法在减数分裂阶段与小麦染色体配对,只能从父本传递给子代,传递率约为1/2;FISH实验表明DH5是一个2A缺体2B四体;分子标记结果表明DH5中附加的外源小片段来自华山新麦草5Ns染色体的短臂;利用标记转化法开发了8对可以用于检测华山新麦草5Ns染色体的SCAR标记。农艺性状调查表明DH5株高较低,对条锈病有较高抗性,外源染色体小片段的有无对农艺性状影响不大。(3)细胞学观察表明DH88的染色体组型为2n=44=22Ⅱ;GISH分析显示其含有一对华山新麦草的染色体片段,这对外源染色体片段可以正常配对并传递给子代。EST-STS分子标记表明DH88所附加的一对染色体片段来自华山新麦草6Ns染色体。DH88对条锈病表现为高抗,可能是由于华山新麦草6Ns染色体的抗病基因进入导致。(4)细胞学观察DH66的染色体组型为2n=42=21Ⅱ;GISH实验显示DH66中有一对小麦染色体被华山新麦草染色体所替代,这对外源染色体可以正常联会配对并传递到子代中;Mc-FISH实验结果表明DH66缺失了其一对5D染色体。分子标记表明DH66获得了华山新麦草5Ns染色体而失去了小麦5D染色体;DH66的小麦15K SNP芯片结果也在5D染色体的位置上出现了和华山新麦草相似度高和小麦亲本7182相似度低的交叉峰,综合分子标记的结果可以得知DH66中一对5D染色体被华山新麦草5Ns染色体所代换。DH66株高较低,在成株期对条锈病表现为高抗,籽粒品质较好,可以作为抗条锈病和优质小麦育种的重要材料。(5)有丝分裂分析表明TR77的染色体组型为2n=42=21Ⅱ,其中有一对染色体超过1/2的部分被外源染色体所替代。减数分裂过程中外源染色体可以正常配对并传递给子代,表明TR77是一个细胞遗传学稳定的小麦—华山新麦草易位系。分子标记和Mc-FISH分析显示在TR77中形成了5DL-3DS·3DL染色体和3DS-Ns L·Ns S染色体,因此TR77是一个包含了双重易位的小麦—华山新麦草衍生材料。对TR77的小麦15K SNP芯片分析推断出易位发生在5D染色体物理位置的202.3Mb和213.1Mb处,靠近着丝粒。TR77具有圆锥状的穗型且无芒,其穗子较长,穗粒数多,株高较高,在全生育期对白粉病表现高抗,可作为研究小麦和其近缘属种间多重易位和抗白粉病育种的优异种质资源。(6)衍生系DH109和衍生系DM131的异同性分析:DH109从小麦—华山新麦草衍生后代中筛选而来,DM131从小麦—滨麦衍生后代中筛选获得。通过分子细胞遗传鉴定确认两个衍生系都为3Ns(3D)二体异代换系材料,但是DH109为小麦—华山新麦草3Ns(3D)二体异代换系,DM131为小麦—滨麦3Ns(3D)二体异代换系。两个材料的细胞学观察和GISH结果较为相似,均是稳定的衍生系材料。但是,两者的STS和SCAR标记共用性不高,外源染色体的FISH核型图完全不同。农艺性状上,两者都轻微感条锈病,苗期都高抗白粉病;对于赤霉病,DH109表现为高抗而DM131表现为高感。形态学特征上,DH109的籽粒较大,而DM131的穗子更长、穗粒数和分蘖数较多;两个材料的籽粒品质特征介于两个小麦亲本之间。综上,华山新麦草3Ns染色体和滨麦3Ns染色体对小麦的性状改变差异明显。这两个衍生系可以用于小麦抗白粉、抗赤霉病育种以及新麦草属和赖草属中Ns染色体的差异化比较。华山新麦草核型图的绘制为进一步了解这一外缘种提供了理论基础;五个衍生后代的鉴定丰富了小麦的遗传种质库,对于抗病、高产和优质小麦育种具有重要的利用价值;不同属Ns染色体在小麦背景中的差异比较对研究小麦近缘属种的亲缘和进化关系提供了依据。
李思南[7](2021)在《小麦条锈菌交配型及其有性生殖对群体多样性作用的研究》文中提出由条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis f.sp.tritici,Pst)引起的小麦条锈病是威胁世界粮食生产安全的重要病害。合理选用和布局抗病品种是防控小麦条锈病经济、有效、环保的重要措施。但是,由于新的小麦条锈菌毒力小种的产生常常会导致抗病品种抗性的失效,造成小麦条锈病的大流行。近年研究表明,有性生殖是小麦条锈菌毒性变异产生新小种的重要途径。担子菌的有性生殖包括同宗配合和异宗配合两大类,其中异宗配合又包括二极性交配型系统和四极性交配型系统。担子菌的交配型基因主要包括两类,即编码同源结构域转录因子的A交配型基因(HD基因)以及编码脂肽信息素和信息素受体的B交配型基因(P/R基因)。目前,小麦条锈菌的交配型基因以及交配型系统尚不十分清楚,有性生殖对其自然群体遗传多样性的作用也仍需进一步探索。本研究通过克隆条锈菌HD1基因,鉴定小麦条锈菌的交配型系统和转主寄主小檗(Berberis spp.),检测和分析中国条锈菌自然群体以及构建的小麦条锈菌有性群体的HD1基因组成,并基于检测结果对小麦条锈菌群体遗传多样性和结构进行分析,对小麦条锈菌的交配型得到进一步认识,揭示有性生殖对小麦条锈菌变异和流行的作用,为小麦条锈病的防治提供依据。本研究的主要结果如下:1.小麦条锈菌HD1基因具有一定的多样性和保守性。本研究从条锈菌自然群体中共克隆获得11种HD1基因序列,其中10种来自于小麦条锈菌,1种来自于大麦条锈菌。从序列比对,系统进化树构建以及自然群体的HD1基因检测结果分析,表明小麦条锈菌的HD1基因具有一定多样性和保守性。基因PstHD1-e8是当前中国流行的小麦条锈菌中主要的HD1基因类型;相比于小麦条锈菌,基因PshHD1-e1是大麦条锈菌所特有的HD1基因类型。2.小麦条锈菌交配型系统为四极性交配型系统。含有相同HD1基因类型的性子器间交配后产生锈子器的概率为0%,含有不同HD1基因类型的性子器间交配后产生锈子器的概率为45.5%,且基于0-1分布参数区间估计,后者产生锈子器的概率小于100%的置信度为99.5%,表明小麦条锈菌HD1基因在其有性生殖过程中发挥生物学功能,同时还存在与HD基因不连锁,且在有性过程中发挥生物学功能的基因。3.有性杂交是小麦条锈菌群体HD1基因组合类型多样性的主要原因。小麦条锈菌菌系间有性杂交产生的后代菌系HD1基因组合类型异于亲本,而有性自交产生的后代菌系HD1基因组合类型与亲本一致,不生产新的HD1基因组合类型的菌系。4.西北越夏易变区甘肃省和陕西省小麦条锈菌群体的HD1基因组合类型丰富,具有高的遗传多样性。中国11个省份的小麦条锈菌群体中至少存在25种HD1基因组合类型,其中甘肃省和陕西省最为丰富,甘肃省至少存在14种,涵盖了除新疆和西藏外的其他9个省份大部分的组合类型。在该地区,相同HD1基因组合类型的菌系之间以及不同HD1基因组合类型的菌系之间的毒力表型均存在差异,表明该地区的小麦条锈菌自然群体中存在复杂的遗传物质交换和变异。5.西藏和新疆的小麦条锈菌群体相比于中国其他地区是两个相对独立的群体。基于中国11个省份采集的小麦条锈菌HD1基因检测结果的群体结构分析和聚类分析表明,西藏和新疆小麦条锈菌群体的群体组成均具有独特性,且与其他地区群体的遗传相似度较低,是两个相对独立的群体。西藏小麦条锈菌群体中占主导地位的菌系的HD1基因组合类型为T1(PstHD1-e2和PstHD1-e4),该组合类型的菌系仅在西藏分布,新疆群体中占主导地位的T4(PstHD1-e3和PstHD1-e8)菌系仅在新疆分布。6.云贵高原地区具有丰富的小檗资源,该地区8种小檗被鉴定为小麦条锈菌的转主寄主。云贵高原的49个调查地点中有43个地点发现了小檗。8种小檗是首次被报道可作为小麦条锈菌的转主寄主,包括B.julianae,B.tsienii,B.veitchii,B.wilsonae,B.wilsonae var.guhtzunica,B.franchetiana,B.lepidifolia和B.pruinose。
郑玉莹[8](2021)在《老芒麦开花时间变异分析及开花候选基因分子标记开发与应用》文中研究说明老芒麦(Elymus sibiricus)是禾本科(Poaceae)小麦族(Triticeae)披碱草(Elymus)属的多年生牧草,广泛分布在我国西部和北部高海拔地区。我国野生老芒麦种质资源丰富,具有适口性好和饲用品质佳等优点,可用于调制饲草。此外,老芒麦具有较强的抗旱抗寒性,草产量较高,在高寒草原上能够形成优势种,适用于退化草原修复。开花期是牧草重要的农艺性状,直接对牧草的产量和饲用品质产生影响。随着分子生物学的发展,前人已经在多种模式植物上对开花分子机理进行了深入的探究,然而老芒麦缺少该方面的研究。本研究对甘南野生老芒麦居群开花时间表型变异进行分析,获得了开花变异材料;基于转录组测序数据开发开花候选基因标记并在老芒麦开花时间极端群体里验证;利用已开发的标记对不同开花时间的老芒麦进行分子遗传多样性分析;并在早、中、晚三个开花群体中对开花候选基因进行等位变异分析。以期为开花性状分子标记辅助选择奠定基础,为早晚熟老芒麦新品种选育提供重要的资源。主要研究结果如下:1.以来自甘南20个野生居群的200个老芒麦单株为供试材料,对孕穗期、抽穗期、开花期、花序、叶、茎、种子等19个农艺性状进行了连续两年的评价。结果表明,不同种质间老芒麦开花时间及相关性状差异较大,最早开花的单株与最晚开花的单株开花时间相差62天。甘南老芒麦表型分化系数均值为82.66%,这表明变异主要来源于居群间。对200份不同开花时间的老芒麦种质的开花物候期及相关性状进行相关性分析,结果表明开花时间与叶长、叶宽、茎节数、种子长和千粒重为极显着负相关,与每生殖枝小穗数为显着负相关。主成分分析显示,前5个主成分累计贡献率为85.56%,老芒麦表型变异主要受营养性状和生殖性状共同影响。聚类结果显示,开花时间相似的居群聚在一起。本试验获得了大量开花时间变异材料,为选育早晚熟品种提供种质资源。2.在课题组前期的老芒麦开花转录组测序得到的10,591个unigenes中筛选到了155个与开花性状相关的候选基因,基于开花候选基因共开发了125个ESTSSR分子标记,在20份老芒麦开花时间极端种质上鉴定15个多态性标记,15对引物的多态信息含量(PIC)范围为0.12-0.48,平均值为0.25。在相似系数为0.71时,20份老芒麦种质被聚为三个大类,开花时间相似的老芒麦种质可以聚在一起,STRUCTURE分析与聚类分析结果相同。其中基于Heading date 3a(Hd3a)基因开发的标记28366可扩增出175bp特异条带,该特征条带可有效区分早花和晚花基因型,区分效率高达90%。这些新开发的EST-SSR标记可用于老芒麦开花性状的分子标记辅助选择和种质评价。3.利用14对EST-SSR引物评价不同开花时间的甘南野生老芒麦的遗传多样性。共获得105个多态性条带,多态信息含量(PIC)为0.13-0.41,平均值为0.30。通过UPGMA聚类分析,在遗传相似系数0.66时,200份材料被分为两类,第一类主要为早花居群,第二类主要为晚花居群,个别居群间存在基因交流。STRUCTURE分析也将20个野生居群分为两类,可以解释聚类结果中个别单株聚为他类的情况。研究结果为加快老芒麦开花性状分子遗传改良提供依据。4.基于表型鉴定和分子鉴定,10个早花种质、10个中花种质、10个晚花种质被用于开花候选基因等位变异分析,在LIMYB基因的同源基因TRINITY_DN26735_c0_g2的ORF区320bp处发现了一个非同义单核苷酸多态性位点(Single nucleotide polymorphism,SNP),中花和晚花基因型由G(鸟嘌呤)突变为A(腺嘌呤),导致中晚花基因型氨基酸由R(精氨酸)变为K(赖氨酸)。在VRN2/Ghd7基因的同源基因TRINITY_DN29226_c0_g3的ORF区146bp处发现了一个非同义SNP,晚花基因型由G(鸟嘌呤)突变为C(胞嘧啶),导致晚花基因型氨基酸由E(谷氨酸)突变为D(天冬氨酸)。该结果为深入开展老芒麦的开花分子机制研究和分子标记辅助选择提供依据。
黄苗苗[9](2020)在《甘、青地区小麦条锈菌群体遗传多样性及菌源传播研究》文中提出在中国,由小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici,Pst)引起的小麦条锈病是发生非常严重、对小麦生产最具破坏性的流行病害之一。甘肃和青海省是中国小麦条锈菌最重要的越夏区。深入了解小麦条锈菌遗传多样性及其区间菌源关系,对于病害测报和防治至关重要。本研究于2017年4月-2019年4月,在甘肃和青海省的18个区县采集了2763份小麦条锈菌标样,利用16对带有荧光标记的SSR引物对2763个小麦条锈菌分离物进行了基因标记。主要研究了春季流行期,甘肃和青海省小麦条锈菌群体遗传多样性、生殖模式及其在两省内部和两省间的传播路线、菌源关系;探讨了甘肃甘谷地区小麦条锈菌的群体动态和遗传结构;同时对晚熟春麦、自生麦苗和早播秋苗上采集的小麦条锈菌标样进行了群体遗传关系分析。取得的主要结果如下:1.甘肃省小麦条锈病春季流行期,不同地区10个群体总的基因型多样性为0.825,尤其是徽县和清水群体,其基因型多样性为1。452份标样共鉴定出373个多基因座基因型(MLG),不同地区之间存在6个共享的MLG,其中2个MLG(MLG-285,MLG-288)在徽县和临洮群体之间共享,4个MLG依次在麦积和甘谷(MLG-42)、庄浪和临夏县(MLG-266)、临夏县和临洮(MLG-320)及文县和临洮(MLG-322)群体之间共享。甘肃地区小麦条锈菌春季传播路线为:东部庄浪地区可传播到中部临夏地区,陇南徽县、文县地区可传播到中部临洮地区。甘谷县小麦条锈菌总的基因多样性为0.91。16对引物共扩增出了110个位点。811份标样共鉴定出740个MLG,其中46个MLG重采了2-8次。南北山群体共享5个MLG表明小麦条锈菌在甘谷南北山区之间可传播迁移。甘谷县小麦条锈菌可在当地越夏越冬和传播迁移,且迁移模式与海拔高度无关。北山和南山的越夏群体在遗传结构上彼此不同,从川区采集的小麦条锈菌群体与山区春季或秋季采集的群体无明显的遗传关系。北山和南山不同海拔高度地区采集的条锈菌群体在春季、秋季和越夏期(自生麦苗上生存的条锈菌)均发现有性生殖现象,但在川区群体中未发现有性生殖。2.青海省小麦条锈菌群体同样具有丰富的基因型多样性(G=0.869),但相同地区的群体在不同季节的基因型多样性有差异,2018O-CB群体最高(G=0.970),2018S-JZ群体最低(G=0.706)。有3个MLG(MLG-251、MLG-305和MLG-292)在不同群体之间共享。不同季节的小麦条锈菌在西宁城北区、尖扎、贵德和互助地区之间存在频繁的基因交流。春季,尖扎地区是青海地区小麦条锈病始发地,菌源从尖扎传播到贵德,还可传播到互助、城北区等晚熟春麦区。夏季,条锈菌在互助地区晚熟春麦和贵德地区自生麦苗上越夏繁殖生成大量的条锈菌夏孢子。秋季,贵德地区秋苗的初始发病菌源主要来源于贵德和城北区自生麦苗上的越夏菌源,互助和城北区的晚熟春麦菌源也可直接传播到秋苗。3.甘肃和青海省1836份小麦条锈菌标样共检测到1596个MLG。甘肃和青海省群体之间存在3个共有MLG(MLG-655、MLG-1019和MLG-1039),这为两省菌源交流传播、迁移提供了分子证据。基因型频率测定结果表明,秋季的基因流动主要是从青海到甘肃,而春季则正好相反。秋季晚熟春麦的菌源可以直接传播到早播秋麦,而不必通过自生麦苗。小麦条锈病春季流行期,菌源在各群体之间交流频繁,甘肃地区与青海东部地区的传播路线以甘肃平凉、临夏到青海的传播为主,甘肃文县到青海的传播为辅。4.连锁不平衡分析结果表明,甘肃甘谷、麦积、清水、文县、临洮、临夏县以及青海西宁城北区小麦条锈菌群体均存在有性生殖现象,有性生殖过程可发生在春季、秋季和越夏(自生麦苗上的小麦条锈菌)的不同海拔高度地区,对小麦条锈菌丰富的遗传多样性具有重要作用。
吴宇瑶[10](2020)在《基于烟草转录组的SNP标记开发及其初步应用》文中研究表明烟草(Nicotiana tabacum L.)是我国重要的经济作物之一,但我国烟草育种面临亲本匮乏、品种遗传背景狭窄、盲目性、重复性大等问题。SNP标记被广泛应用于作物种质资源的亲缘关系鉴定、遗传图谱构建、分子标记辅助选择等方面。高通量转录组测序为SNP标记的开发提供了大量信息,但在烟草中的应用鲜有报道。因此,本研究基于烟草转录组测序获得的大量unigenes,利用生物信息学方法鉴定出大量SNPs,进而根据SNP位点信息开发AS-PCR和KASP标记,并应用于烟草种质遗传多样性分析和种质的指纹图谱构建。具体研究结果如下:1.采用高通量Illumina HiSeqTM对10个烟草材料进行转录组测序,共获得108.04G Clean bases,平均每个样本10.084G。将reads比对到参考基因组上进行SNP calling,共获得SNP位点121416个。其中,转换型SNP有78236个,占比64.4%,颠换型SNP有42842,占比35.3%,二者之比为1.83:1。转换型中,C->T略多,而G->T在颠换型中占多数。2.采用AS-PCR、ARMS-PCR和KASP三种方法进行SNP检测,结果表明:AS-PCR和KASP都能有效地检测出SNP,重复性好、稳定性强。对AS-PCR反应条件进行优化,最优PCR反应体系为:5 ul 2×Taq MasterMixⅡ、FA/FB引物各0.25ul、DNA 30 ng,ddH2O补足至10ul。最优的PCR扩增程序为:95℃预变性3min、95℃变性30s、最佳退火温度下退火30s、72℃延伸1min、35个循环、72℃延伸5min。3.设计265对AS-PCR引物和30组KASP引物,运用优化的AS-PCR反应条件和KASP技术同时对30个SNP位点进行检测。开发了46对AS-PCR标记,其中42对多态性能检测出8个多态性SNP;开发了11组KASP标记,能检测出11个多态性SNP。因此,表明KASP技术的检测效率更高,但相对于AS-PCR,KASP技术成本高,所需仪器较复杂,耗时也相对较长。4.利用NCBI数据库中的ORF finder预测其11个SNP位点序列的开放阅读框。结果显示:11个SNP位点中,S368位于5’UTR区,S382位于3’UTR区,其他9个位点位于编码区,其中6个SNP的变化会造成错义突变。根据转录组数据中的GO注释和KEGG富集分析,发现11个多态性SNP位点基因的功能涉及到氰胺酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、次生代谢产物的生物合成、苯丙烷生物合成、植物病原-互作等生物过程。5.开发的16组SNP引物在94份烟草材料中共检测到22个不同的等位基因位点,多态信息含量PIC值范围在0.022-0.375,PIC平均值为0.287。94份烟草材料的遗传相似性系数在0.22-1.00之间,遗传多样性丰富。在相似性系数为0.73时,可将94份烟草材料分为四大类;相似性系数为1.00时,可将94份烟草材料分为34类。11个多态性SNP标记能将24份烟草材料区分开。利用11个多态性SNP标记构建了34份烟草种质的指纹图谱。
二、应用PCR技术研究四川小麦品种特异性位点遗传多样性(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、应用PCR技术研究四川小麦品种特异性位点遗传多样性(论文提纲范文)
(1)小麦烟农999优质高产遗传基础解析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦概述 |
1.2 骨干亲本及其研究进展 |
1.2.1 骨干亲本概念的提出 |
1.2.2 骨干亲本的研究进展 |
1.3 分子标记概述 |
1.4 功能标记概述 |
1.5 本研究目的与意义 |
第二章 烟农999 及其衍生后代田间表型与苗期根系抗旱性鉴定 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 田间表型鉴定材料 |
2.1.2 苗期根系抗旱性鉴定材料 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 表型数据调查 |
2.2.2 表型数据处理 |
2.2.3 根系耐旱性水培 |
2.2.4 数据分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 表型分析 |
2.3.2 根系扫描结果 |
2.3.3 根系数据统计结果 |
2.4 讨论 |
第三章 基于55K SNP芯片技术的烟农999 及其衍生后代的遗传解析 |
3.1 试验材料 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 基因型分型 |
3.2.2 基因型数据处理及遗传图谱构建 |
3.2.3 聚类分析 |
3.2.4 高遗传相似性片段分析 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 基因型分析 |
3.3.2 基因型聚类分析 |
3.3.3 衍生后代与烟农999 高遗传相似性区段分析 |
3.4 讨论 |
第四章 基于功能标记与普通分子标记的烟农999 及其衍生后代的遗传解析 |
4.1 试验材料 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 DNA提取 |
4.2.2 DNA浓度检测 |
4.2.3 引物合成 |
4.2.4 目的片段PCR扩增 |
4.2.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
4.2.6 烟农999 优异带型的标记筛选 |
4.2.7 数据处理 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 烟农999 优异带型的筛选 |
4.3.2 基于功能标记的遗传贡献率分析 |
4.3.3 基于SSR、STS分子标记的遗传贡献率分析 |
4.4 讨论 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(2)中国小麦茎基腐病病原菌群体组成及遗传结构分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 小麦茎基腐病简介 |
1.1.1 小麦茎基腐病分布及危害 |
1.1.2 小麦茎基腐病菌群体组成和分布 |
1.1.3 茎基腐病的防治 |
1.2 镰刀菌群体遗传多样性研究 |
1.2.1 群体遗传多样性研究方法 |
1.2.2 假禾谷镰刀菌 |
1.2.3 禾谷镰刀菌复合种 |
1.2.4 镰刀菌毒素 |
1.2.5 镰刀菌遗传多样性 |
1.3 小麦茎基腐病和赤霉病病原菌的关联性研究 |
1.4 镰刀菌侵染植株中菌丝和毒素的系统分布研究 |
1.5 研究目的与意义 |
1.6 技术路线 |
第二章 小麦茎基腐病病原菌群体组成 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 样品采集 |
2.1.2 实验仪器及试剂 |
2.1.3 培养基及试剂配方 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 小麦茎基腐病组织分离培养 |
2.2.2 菌株单孢子分离 |
2.2.3 镰刀菌基因组DNA提取 |
2.2.4 镰刀菌种的鉴定 |
2.2.5 镰刀菌毒素化学型鉴定 |
2.2.6 假禾谷镰刀菌毒素基因型测定方法 |
2.2.7 分生孢子产量测定 |
2.2.8 产毒素能力测定 |
2.2.9 致病力测定 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 小麦茎基腐病病原菌组成 |
2.3.2 镰刀菌毒素基因型 |
2.3.3 镰刀菌分生孢子产量 |
2.3.4 镰刀菌苗期致病力 |
2.3.5 优势镰刀菌产毒能力 |
2.3.6 优势镰刀菌成株期致病力 |
2.4 结论与讨论 |
第三章 北方麦区假禾谷镰刀菌群体遗传结构 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 所用菌株 |
3.1.2 实验仪器及试剂 |
3.1.3 培养基及试剂配方 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 假禾谷镰刀菌交配型鉴定 |
3.2.2 假禾谷镰刀菌群体多样性分析 |
3.2.3 不同基因型菌株生态适应性测定 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 假禾谷镰刀菌群体交配型组成 |
3.3.2 假禾谷镰刀菌群体遗传多样性 |
3.3.3 不同基因型菌株致病力测定 |
3.4 结论与讨论 |
第四章 南方麦区禾谷镰刀菌复合种群体遗传结构 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 实验菌株 |
4.1.2 实验仪器及试剂 |
4.1.3 培养基及试剂配方 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 基因组DNA提取 |
4.2.2 群体遗传多样性分析 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 亚洲镰刀菌群体遗传多样性分析 |
4.3.2 禾谷镰刀菌群体遗传多样性分析 |
4.4 结论与讨论 |
第五章 北方麦区茎基腐病植株内毒素污染和转运 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 样品采集 |
5.1.2 实验仪器及试剂 |
5.1.3 培养基和试剂配方 |
5.1.4 实验菌株 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 田间人工接种实验 |
5.2.2 样品前处理 |
5.2.3 超高效液相色谱-串联质谱 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 超高效液相色谱-串联质谱方法可行性 |
5.3.2 田间人工接种条件下毒素在植株内的系统分布 |
5.3.3 自然发病植株内毒素的系统分布 |
5.3.4 北方麦区小麦穗部真菌毒素的测定 |
5.3.5 小麦籽粒中真菌毒素测定 |
5.4 结论与讨论 |
第六章 全文结论 |
参考文献 |
附录A |
致谢 |
作者简历 |
(3)蚕豆种质资源淀粉含量分析及Waxy基因遗传多样性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 蚕豆简介 |
1.2 蚕豆起源和分布 |
1.3 蚕豆研究进展 |
1.4 淀粉 |
1.4.1 淀粉简介 |
1.4.2 蚕豆淀粉研究进展 |
1.5 Waxy基因 |
1.6 SNP、蚕豆分子标记 |
1.7 单倍型、关联分析 |
1.8 选题依据、意义及技术路线 |
1.8.1 选题依据及意义 |
1.8.2 技术路线 |
第2章 蚕豆淀粉含量多样性分析 |
2.1 引言 |
2.2 供试材料 |
2.2.1 植物材料 |
2.2.2 试剂耗材 |
2.2.3 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 淀粉含量测定 |
2.3.2 数据处理 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 总淀粉含量分析 |
2.4.2 直链淀粉含量分析 |
2.4.3 支链淀粉含量分析 |
2.4.4 淀粉含量聚类分析 |
2.5 讨论与结论 |
第3章 蚕豆Waxy基因克隆 |
3.1 引言 |
3.2 供试材料 |
3.2.1 植物材料 |
3.3 研究方法 |
3.3.1 DNA、RNA提取、c DNA制备 |
3.3.2 引物设计 |
3.3.3 PCR程序及反应体系 |
3.3.4 PCR产物检验 |
3.3.5 Waxy基因生物信息学分析 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 Waxy基因扩增 |
3.4.2 蛋白编码区分析 |
3.4.3 Waxy蛋白同源性分析 |
3.5 结论 |
第4章 Waxy基因遗传多样分析 |
4.1 引言 |
4.2 试验材料 |
4.2.1 植物材料 |
4.2.2 引物 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 蚕豆DNA提取 |
4.3.2 蚕豆基因组DNA质量检测 |
4.3.3 PCR反应体系及程序 |
4.3.4 PCR产物的检测 |
4.3.5 序列遗传多样性分析 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 DNA质量检测 |
4.4.2 遗传多样性分析 |
4.5 讨论与结论 |
第5章 关联分析 |
5.1 引言 |
5.2 实验方法 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 SNP位点筛选 |
5.3.2 群体结构分析 |
5.3.3 单倍型分析 |
5.3.4 SNP分析 |
5.4 讨论与结论 |
第6章 全文结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
作者简历 |
(4)小麦矮秆基因Rht24图位克隆与功能解析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 株高性状研究的意义 |
1.2 普通小麦的起源和进化 |
1.3 小麦株高性状研究进展 |
1.3.1 小麦矮秆基因的定位 |
1.3.2 小麦矮秆基因的克隆及调控机理 |
1.3.3 小麦矮秆基因功能标记开发与应用 |
1.4 图位克隆技术的策略与途径 |
1.4.1 作图群体的构建 |
1.4.2 目标QTL区间遗传图谱的加密 |
1.4.3 候选基因的筛选与验证方法 |
1.4.4 优异单倍型分析 |
1.5 本研究立题依据与研究内容 |
1.5.1 立题依据 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 技术路线 |
第二章 试验材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 田间试验设计与株高表型鉴定 |
2.3 高通量植物基因组DNA提取 |
2.4 目标QTL区间分子标记开发 |
2.5 聚合酶链式反应(PCR)与扩增产物检测 |
2.6 RNA提取、c DNA合成、转录组测序及荧光定量PCR |
2.6.1 取样和研磨 |
2.6.2 RNA提取 |
2.6.3 反转录 |
2.6.4 转录组测序 |
2.6.5 荧光定量PCR(q PCR) |
2.7 小麦遗传转化 |
2.8 ~(15)N-铵盐和~(15)N-硝酸盐积累试验 |
2.9 光合速率和叶绿素含量测定 |
2.10 赤霉素含量测定 |
2.11 荧光素酶活性测定 |
2.12 组织切片与细胞大小测定 |
2.13 数据统计 |
第三章 实验结果 |
3.1 Rht24 精细定位 |
3.2 候选基因预测与功能验证 |
3.3 Rht24b在赤霉素介导的株高控制中的作用 |
3.4 Rht24b对产量的影响 |
3.5 Rht24 功能位点的确认 |
3.6 Rht24b进化与来源分析 |
3.7 Rht24 等位变异、影响及分布 |
第四章 讨论 |
4.1 Rht24b是小麦育种的重要矮秆基因 |
4.2 Rht24b是一个古老的矮秆基因 |
4.3 Rht24 介导的差异表达基因参与GA调控植物株高途径 |
第五章 结论 |
参考文献 |
附录A |
致谢 |
作者简历 |
(5)小麦条锈菌冬孢子的田间产生和活力及其有性生殖在青云贵的发生(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦条锈病的发生与危害 |
1.2 小麦条锈菌的生活史 |
1.3 小麦条锈病的病害循环 |
1.3.1 小麦条锈菌的越夏 |
1.3.2 小麦条锈菌的越冬 |
1.3.3 小麦条锈病菌的春季流行 |
1.4 小麦条锈菌的寄生专化性 |
1.4.1 条锈菌的专化型 |
1.4.2 小麦条锈菌的辅助寄主 |
1.4.3 小麦条锈菌的转主寄主 |
1.5 小麦抗条锈性”丧失“及条锈菌毒性变异的途径 |
1.5.1 小麦抗条锈性“丧失” |
1.5.2 突变引起的毒性变异 |
1.5.3 异核作用引起的毒性变异 |
1.5.4 有性生殖引起的毒性变异 |
1.6 小麦条锈菌遗传多态性研究进展 |
1.6.1 随机扩增多态性(RAPD)技术的应用 |
1.6.2 限制性片段长度多态性(RFLP)技术的应用 |
1.6.3 扩增片段长度多态性(AFLP)技术的应用 |
1.6.4 微卫星标记(SSR)技术的应用 |
1.6.5 单核苷酸多态性(SNP)技术的应用 |
1.6.6 小麦上小麦条锈菌的分子鉴定 |
1.6.7 小檗上小麦条锈菌的分子鉴定 |
1.7 小麦条锈菌有性生殖的研究进展 |
1.7.1 自然条件下小麦条锈菌有性生殖的发生 |
1.7.2 小麦条锈菌有性生殖对毒性变异的作用 |
1.7.3 小麦条锈菌有性生殖对条锈病流行的作用 |
1.7.4 锈菌有性生殖发生的影响因素 |
1.8 本研究的目的及意义 |
第二章 小麦条锈菌冬孢子的田间产生、活力及在麦垛中的存活 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 小麦生长期条锈菌冬孢子的形成调查 |
2.1.3 麦秸垛中小麦条锈菌冬孢子发生 |
2.1.4 小麦条锈菌冬孢子萌发能力的测试 |
2.1.5 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 小麦条锈菌冬孢子堆的田间产生时间 |
2.2.2 小麦条锈菌冬孢子堆的田间产生率 |
2.2.3 麦垛中小麦条锈菌冬孢子堆的调查 |
2.2.4 小麦生长期具有萌发能力的冬孢子的叶片比率 |
2.2.5 小麦生长期条锈菌冬孢子的萌发能力 |
2.2.6 麦秸垛中小麦条锈菌冬孢子的萌发能力 |
2.3 结论与讨论 |
第三章 青海小檗上小麦条锈菌的检测 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 小檗锈子器标样的采集 |
3.1.3 锈子器接种小麦植株 |
3.1.4 单夏孢子堆菌株的分离及繁殖 |
3.1.5 小麦条锈菌的毒性鉴定 |
3.1.6 DNA的提取 |
3.1.7 SSR标记分析 |
3.1.8 基于ITS和转录延伸因子-α(EF-α)序列的系统发育关系 |
3.1.9 小檗锈子器的分子检测 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 小檗锈病的发生及小麦条锈菌的分离 |
3.2.2 小檗上的小麦条锈菌的毒性和基因多样性 |
3.2.3 基于ITS和转录延伸因子-α(EF-α)序列的系统发育关系 |
3.2.4 小檗上小麦条锈菌的特异性检测 |
3.3 结论与讨论 |
第四章 云贵小檗上小麦条锈菌的检测与小麦条锈菌群体遗传分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 小檗锈子器标样的采集 |
4.1.3 小麦条锈病标样采集 |
4.1.4 锈子器接种小麦植株 |
4.1.5 小麦条锈菌的分离及繁殖 |
4.1.6 小麦条锈菌的毒性鉴定 |
4.1.7 SSR标记分析 |
4.1.8 基于ITS的系统发育学分析 |
4.1.9 小檗上锈子器中小麦条锈菌的特异性检测 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 云贵小檗锈病的发生及小麦条锈菌的分离 |
4.2.2 基于ITS序列的系统发育学分析 |
4.2.3 小檗上小麦条锈菌的特异性检测 |
4.2.4 SSR标记的多态性及遗传多样性分析 |
4.2.5 群体间的基因流 |
4.2.6 连锁不平衡及AMOVA分析 |
4.2.7 不同地理来源小麦条锈菌的聚类分析 |
4.2.8 小麦条锈菌亚群分析 |
4.2.9 小麦条锈菌毒性分析 |
4.3 结论与讨论 |
第五章 全文结论及创新点 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
(6)5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号对照表 |
第一章 文献综述 |
1.1 中国的小麦育种 |
1.1.1 小麦育种历程 |
1.1.2 育种取得的主要进展 |
1.1.3 我国小麦育种面临的问题 |
1.2 小麦远缘杂交进展 |
1.2.1 小麦的近缘属种 |
1.2.2 小麦远缘杂交的亲和性 |
1.2.3 外源物质向小麦中的转移方式 |
1.2.4 小麦中外源物质的检测 |
1.2.5 远缘杂交在小麦改良中的作用 |
1.3 华山新麦草研究进展 |
1.3.1 新麦草属介绍 |
1.3.2 华山新麦草的利用价值 |
1.3.3 华山新麦草的远缘杂交研究进展 |
1.4 本研究的目的意义及内容 |
1.4.1 本研究的目的和意义 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 华山新麦草染色体核型分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 根尖材料的获得与处理 |
2.1.3 根尖染色体制片 |
2.1.4 核型分析及染色体模式图的绘制 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 华山新麦草的染色体图分析 |
2.2.2 华山新麦草的染色体核型模式图分析 |
2.3 讨论 |
第三章 小麦-华山新麦草后代DH5和DH88的分子细胞遗传学鉴定 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 细胞学观察 |
3.1.3 植物基因组总DNA的获得 |
3.1.4 基因组原位杂交(GISH)分析 |
3.1.5 多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
3.1.6 分子标记分析 |
3.1.7 来自华山新麦草基因组特异条带的分析和SCAR标记开发 |
3.1.8 田间农艺性状调查 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 DH5和DH88的细胞学观察 |
3.2.2 DH5和DH88的GISH鉴定 |
3.2.3 DH5和DH88的FISH鉴定 |
3.2.4 DH5和DH88的EST-STS分子标记分析 |
3.2.5 华山新麦草基因组特异SCAR标记开发与验证 |
3.2.6 DH5和DH88的农艺性状分析 |
3.3 讨论 |
第四章 小麦-华山新麦草后代DH66的分子细胞遗传学鉴定 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 细胞学观察 |
4.1.3 顺序FISH/GISH技术 |
4.1.4 小麦15K SNP芯片分析 |
4.1.5 分子标记(EST-STS、SSR和 SCAR)分析 |
4.1.6 农艺性状调查 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 DH66的细胞学观察 |
4.2.2 DH66的多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
4.2.3 DH66的15K SNP芯片分析 |
4.2.4 DH66的分子标记分析 |
4.2.5 DH66的农艺性状评价 |
4.3 讨论 |
第五章 小麦-华山新麦草后代TR77分子细胞遗传学的鉴定 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 细胞学观察 |
5.1.3 基因组原位杂交GISH技术 |
5.1.4 多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
5.1.5 小麦15K SNP育种芯片 |
5.1.6 分子标记分析 |
5.1.7 农艺性状调查 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 TR77的细胞学观察 |
5.2.2 TR77的分子标记分析 |
5.2.3 TR77的多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
5.2.4 TR77的SNP芯片分析 |
5.2.5 TR77的田间表型和白粉病抗性分析 |
5.3 讨论 |
第六章 小麦—华山新麦草后代DH109和小麦—滨麦后代DM131 之间的异同性分析 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 实验材料 |
6.1.2 细胞学观察 |
6.1.3 分子标记分析 |
6.1.4 顺序FISH/GISH分析 |
6.1.5 小麦55K SNP育种芯片 |
6.1.6 抗病性及农艺性状调查 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 DH109和DM131的细胞学观察 |
6.2.2 DH109和DM131的GISH分析 |
6.2.3 DH109和DM131的分子标记分析 |
6.2.5 DH109和DM131的55K SNP芯片分析 |
6.2.6 DH109和DM131的抗病性分析和农艺性状差异 |
6.3 讨论 |
第七章 结论与创新点 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
(7)小麦条锈菌交配型及其有性生殖对群体多样性作用的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦条锈病概述 |
1.1.1 发生与危害 |
1.1.2 小麦条锈菌的生物学特征 |
1.1.3 小麦条锈病的病害流行及防治 |
1.2 大麦条锈病概述 |
1.2.1 发生与危害 |
1.2.2 大麦条锈菌的生物学特征 |
1.3 锈菌的毒性变异途径 |
1.3.1 突变 |
1.3.2 异核现象和体细胞重组 |
1.3.3 有性生殖 |
1.4 小麦条锈菌转主寄主 |
1.5 担子菌的交配型类型 |
1.6 担子菌的交配型基因 |
1.6.1 同源结构域转录因子 |
1.6.2 信息素受体和信息素前体 |
1.7 研究目的与意义 |
第二章 材料与方法 |
2.1 条锈菌标样采集 |
2.2 条锈菌标样单个夏孢子堆分离及繁殖 |
2.3 条锈菌夏孢子DNA提取 |
2.4 总RNA的提取及cDNA模板的合成 |
2.5 条锈菌HD1基因序列的获得 |
2.6 PCR扩增,电泳测定和测序 |
2.7 单夏孢子菌系获得 |
2.8 冬孢子制备 |
2.9 小麦条锈菌交配型系统鉴定 |
2.9.1 CYR32冬孢子接种离体小檗 |
2.9.2 性子器间交配 |
2.10 小麦条锈菌有性群体的建立 |
2.10.1 小麦条锈菌小种CYR32自交后代群体的建立 |
2.10.2 小麦条锈菌双亲杂交后代群体的建立 |
2.11 单基因系鉴别寄主毒力鉴定 |
2.12 云贵高原转主寄主小檗鉴定 |
2.12.1 云贵高原小檗种类的实地调查和鉴定 |
2.12.2 小檗培养和感病性鉴定 |
2.13 数据分析 |
2.13.1 0-1分布参数区间估计 |
2.13.2 群体结构和聚类分析 |
第三章 结果与分析 |
3.1 条锈菌交配型HD1基因获得 |
3.2 小麦条锈菌的交配型系统 |
3.3 构建的小麦条锈菌有性群体HD1基因组成 |
3.4 条锈菌自然群体HD1基因的检测结果及分布 |
3.5 小麦条锈菌自然群体中HD1基因组成 |
3.6 小麦条锈菌群体结构分析和聚类分析 |
3.7 小麦条锈菌自然群体菌系的毒力表型 |
3.8 云贵高原小檗的分布与种类 |
3.9 小檗作为转主寄主的鉴定 |
第四章 讨论 |
4.1 小麦条锈菌交配型HD1基因具有多样性和保守性 |
4.2 小麦条锈菌交配型HD1基因的进化考量 |
4.3 小麦条锈菌交配型系统的进化考量 |
4.4 有性杂交可能是小麦条锈菌自然群体遗传多样性的原因之一 |
4.5 基因Pst HD1-e8是中国当前流行的小麦条锈菌中的主要HD1基因类型 |
4.6 基于HD1基因的中国小麦条锈菌流行分析 |
4.7 云贵高原小麦条锈菌有性生殖对其遗传多样性的作用 |
全文结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历 |
(8)老芒麦开花时间变异分析及开花候选基因分子标记开发与应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 牧草开花分子机理研究概况 |
1.3 牧草转录组测序的研究概况 |
1.3.1 转录组测序在牧草农艺性状上的研究 |
1.3.2 转录组测序在牧草抗逆性上的研究 |
1.4 基于转录组测序的牧草分子标记开发 |
1.4.1 分子标记概述 |
1.4.2 基于牧草转录组测序的EST-SSR分子标记开发 |
1.4.3 基于牧草转录组测序的SNP分子标记开发 |
1.5 基于转录组测序的牧草分子标记开发的应用 |
1.5.1 遗传多样性分析 |
1.5.2 品种鉴定 |
1.5.3 遗传图谱的构建及基因定位 |
1.5.4 分子标记辅助选择 |
1.6 研究目的与意义 |
1.7 研究内容与技术路线图 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 技术路线图 |
第二章 甘南老芒麦开花变异分析 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验地概况 |
2.2.3 开花时间及重要农艺性状观测方法 |
2.2.4 数据处理 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 甘南老芒麦开花时间分析 |
2.3.2 甘南老芒麦农艺性状多样性分析 |
2.3.3 甘南老芒麦农艺性状相关性分析 |
2.3.4 甘南老芒麦农艺性状主成分分析 |
2.3.5 甘南老芒麦农艺性状聚类分析 |
2.4 讨论 |
2.4.1 不同居群老芒麦的开花特性分析 |
2.4.2 老芒麦农艺性状多样性分析 |
第三章 基于开花候选基因的EST-SSR分子标记开发与验证 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 基于转录组测序数据挖掘的开花候选基因的EST-SSR引物开发 |
3.2.3 DNA提取、基因分型和引物验证 |
3.2.4 数据处理 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 EST-SSR标记的频率和分布 |
3.3.2 基于候选基因的EST-SSR分子标记开发 |
3.3.3 候选基因特异性引物真实性验证 |
3.3.4 基于候选基因的EST-SSR分子标记的遗传多样性分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 基于老芒麦开花候选基因的EST-SSR分子标记辅助选择研究 |
3.4.2 基于候选基因开发的EST-SSR分子标记的遗传多样性分析 |
第四章 不同开花时间老芒麦分子遗传多样性分析 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 DNA提取及质量检测 |
4.2.3 引物筛选、PCR扩增及凝胶电泳 |
4.2.4 数据处理 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 引物位点的多态性 |
4.3.2 甘南老芒麦居群的遗传多样性 |
4.3.3 甘南老芒麦居群的遗传分化 |
4.3.4 甘南老芒麦居群的遗传结构 |
4.4 讨论 |
4.4.1 甘南老芒麦遗传多样性分析 |
4.4.2 甘南老芒麦的遗传结构分析 |
第五章 老芒麦开花候选基因等位变异分析 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 试验材料 |
5.2.2 引物设计及合成 |
5.2.3 DNA提取 |
5.2.4 PCR扩增和电泳 |
5.2.5 目的片段测序及序列比对 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 老芒麦开花候选基因PCR扩增结果 |
5.3.2 LIMYB的序列分析 |
5.3.3 VRN2/Ghd7 的序列分析 |
5.4 讨论 |
5.4.1 LIMYB基因 |
5.4.2 VRN2/Ghd7 基因 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 论文创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(9)甘、青地区小麦条锈菌群体遗传多样性及菌源传播研究(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
缩略语表 |
第一章 文献综述 |
1 引言 |
2 小麦条锈菌研究现状 |
3 小麦条锈病流行及研究现状 |
3.1 甘、青地区小麦条锈病研究现状 |
3.2 甘肃甘谷县地理及小麦条锈病流行简介 |
4 分子标记技术在小麦条锈菌群体遗传研究中的应用 |
4.1 小麦条锈菌遗传多样性研究 |
4.2 RAPD技术在小麦条锈菌研究中应用 |
4.3 AFLP技术在小麦条锈菌研究中应用 |
4.4 SSR技术在小麦条锈菌研究中的应用 |
4.5 PSR在小麦条锈菌研究中的应用 |
5 选题依据与意义 |
5.1 选题依据 |
5.2 主要研究内容 |
5.3 技术路线 |
第二章 甘肃省小麦条锈菌遗传多样性及菌源传播分析 |
前言 |
第一节 甘谷县小麦条锈菌季节迁移、繁殖模式及群体遗传多样性分析 |
1 材料和方法 |
1.1 采样区域、标样采集和孢子的繁殖 |
1.2 小麦条锈菌DNA提取和微卫星位点的PCR扩增 |
1.3 数据处理与群体遗传分析 |
2 结果与分析 |
2.1 位点信息 |
2.2 甘谷小麦条锈菌群体遗传多样性 |
2.3 群体繁殖方式分析 |
2.4 条锈菌群体菌源关系 |
2.5 群体细分模式 |
3 讨论 |
4 小结 |
第二节 甘肃小麦条锈菌群体遗传多样性及菌源春季传播路线研究 |
1 材料和方法 |
1.1 甘肃地区条锈菌标样采集 |
1.2 小麦条锈菌DNA提取和微卫星位点的PCR扩增 |
1.3 数据处理与群体遗传分析 |
2 结果与分析 |
2.1 位点信息 |
2.2 甘肃省不同群体的遗传多样性 |
2.3 甘肃省小麦条锈菌群体之间的菌源关系 |
2.4 甘肃小麦条锈菌群体的生殖模式分析 |
2.5 群体细分模式 |
3 讨论 |
4 小结 |
第三章 青海省小麦条锈菌遗传多样性及菌源传播分析 |
前言 |
1 材料和方法 |
1.1 青海地区条锈菌标样采集 |
1.2 小麦条锈菌基因组DNA的提取及微卫星位点的PCR扩增 |
1.3 数据处理与群体遗传分析 |
2 结果 |
2.1 位点信息 |
2.2 青海小麦条锈菌群体遗传多样性 |
2.3 条锈菌群体菌源关系 |
2.4 连锁不平衡测试 |
2.5 群体细分模式 |
3 讨论 |
4 小结 |
第四章 甘、青小麦条锈菌群体遗传多样性比较及菌源传播分析 |
前言 |
第一节 甘、青地区小麦条锈菌监测及群体遗传多样性分析 |
1 材料与方法 |
1.1 试验点及标样采集 |
1.2 小麦条锈菌基因组DNA的提取及微卫星位点的PCR扩增 |
1.3 数据处理与群体遗传分析 |
2 结果与分析 |
2.1 甘肃、青海地区6 个试验点小麦条锈病监测 |
2.2 小麦条锈菌遗传多样性水平 |
2.3 甘肃与青海小麦条锈菌群体菌源关系 |
2.4 甘肃、青海小麦条锈菌群体繁殖方式分析 |
3 讨论 |
4 小结 |
第二节 甘、青地区小麦条锈菌的流行传播、季节间遗传差异和重组水平分析 |
1 材料和方法 |
1.1 甘、青地区小麦条锈菌标样采集 |
1.2 甘青地区小麦条锈菌DNA的提取和微卫星PCR扩增 |
1.3 数据处理与群体遗传分析 |
2 结果 |
2.1 位点分析 |
2.2 不同群体的遗传多样性 |
2.3 连锁不平衡测试 |
2.4 小麦条锈菌群体间的遗传分化和基因流 |
2.5 群体细分模式 |
3 讨论 |
4 小结 |
第五章 全文结论与研究展望 |
1 全文结论 |
2 创新点 |
3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
导师简介 |
(10)基于烟草转录组的SNP标记开发及其初步应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 DNA分子标记技术的种类及其特点 |
1.1.1 第一代DNA分子标记 |
1.1.1.1 限制性内切酶酶切片段长度多态性(RFLP) |
1.1.1.2 随机扩增DNA多态性(RAPD) |
1.1.1.3 扩增片段长度多态性(AFLP) |
1.1.2 第二代DNA分子标记 |
1.1.2.1 简单重复序列(SSR)标记 |
1.1.2.2 简单重复序列区间(ISSR)标记 |
1.1.3 第三代DNA分子标记 |
1.2 SNP的发掘技术 |
1.2.1 基于公共数据库中的EST序列开发SNP |
1.2.2 基于基因组序列开发SNP |
1.2.3 基于第二代高通量测序技术开发SNP |
1.2.4 基于Genotyping-by-sequencing(GBS)开发SNP |
1.3 SNP的检测方法及原理 |
1.3.1 基于凝胶电泳的检测方法 |
1.3.1.1 单链构象多态性(SSCP) |
1.3.1.2 酶切扩增多态性序列(CAPS) |
1.3.1.3 等位基因特异性PCR(AS-PCR) |
1.3.2 基于高通量、自动化的检测方法 |
1.3.2.1 直接测序 |
1.3.2.2 基因芯片 |
1.3.2.3 变性高效液相色谱(DHPLC) |
1.3.2.4 质谱检测 |
1.3.2.5 高分辨熔解曲线(HRM) |
1.3.2.6 KASP技术 |
1.4 SNP标记在作物遗传育种中的应用 |
1.4.1 高密度遗传图谱的构建 |
1.4.2 重要性状的基因定位 |
1.4.3 品种鉴定及种质资源管理 |
1.5 烟草DNA分子标记研究现状 |
1.6 本研究的目的及意义 |
2 材料与方法 |
2.1 材料 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 主要试剂 |
2.1.3 设备与仪器 |
2.2 方法 |
2.2.1 烟草转录组测序 |
2.2.2 SNP位点筛选 |
2.2.3 SNP引物设计 |
2.2.3.1 等位基因特异性PCR(AS-PCR)引物 |
2.2.3.2 四引物扩增受阻突变体系PCR(Tetra-primer ARMS-PCR)引物 |
2.2.3.3 竞争性等位基因特异性PCR(kompetitive allele specific PCR,KASP)引物 |
2.2.4 DNA提取及检测 |
2.2.5 AS-PCR扩增条件的优化 |
2.2.6 SNP检测方法的选择 |
2.2.7 SNP扩增产物的基因分型 |
2.2.8 烟草种质的遗传多样性分析 |
2.2.9 DNA指纹图谱构建 |
3 结果与分析 |
3.1 基于转录组测序的SNP分析 |
3.2 DNA浓度、纯度及质量检测 |
3.3 AS-PCR扩增条件的优化 |
3.3.1 退火温度的优化 |
3.3.2 反应体系的优化 |
3.3.3 反应程序的优化 |
3.4 烟草SNP标记检测方法的选择 |
3.4.1 AS-PCR、Tetra-primer ARMS-PCR和 KASP对位点S350 的检测效果 |
3.4.2 AS-PCR、Tetra-primer ARMS-PCR和 KASP对位点S382 的检测效果 |
3.5 多态性SNP引物筛选 |
3.6 SNP扩增产物的基因分型 |
3.6.1 AS-PCR检测方法的SNP分型 |
3.6.2 KASP检测方法的SNP分型 |
3.7 SNP位点序列的功能分析 |
3.8 94份烟草材料的SNP遗传多样性分析 |
3.8.1 SNP标记的多态性分析 |
3.8.2 94份烟草材料的聚类分析 |
3.8.3 DNA指纹图谱的构建 |
4 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 PCR体系对扩增产物的影响 |
4.1.2 引物3’端不同错配方式对PCR扩增产物的影响 |
4.1.3 SNP标记检测方法的选择 |
4.1.4 基于转录组开发SNP标记 |
4.1.5 SNP标记的遗传多样性分析 |
4.1.6 SNP指纹图谱构建 |
4.1.7 SNP与生物学性状的关系 |
4.2 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 Ⅰ:46对AS-PCR引物序列信息 |
附录 Ⅱ:11组KASP多态性引物序列信息 |
附录 Ⅲ:16组多态性SNP引物 |
四、应用PCR技术研究四川小麦品种特异性位点遗传多样性(论文参考文献)
- [1]小麦烟农999优质高产遗传基础解析[D]. 李昊哲. 烟台大学, 2021(02)
- [2]中国小麦茎基腐病病原菌群体组成及遗传结构分析[D]. 范学锋. 中国农业科学院, 2021
- [3]蚕豆种质资源淀粉含量分析及Waxy基因遗传多样性研究[D]. 韩雪梅. 青海大学, 2021(02)
- [4]小麦矮秆基因Rht24图位克隆与功能解析[D]. 田秀苓. 中国农业科学院, 2021
- [5]小麦条锈菌冬孢子的田间产生和活力及其有性生殖在青云贵的发生[D]. 陈文. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [6]5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价[D]. 李家创. 西北农林科技大学, 2021
- [7]小麦条锈菌交配型及其有性生殖对群体多样性作用的研究[D]. 李思南. 西北农林科技大学, 2021
- [8]老芒麦开花时间变异分析及开花候选基因分子标记开发与应用[D]. 郑玉莹. 兰州大学, 2021(11)
- [9]甘、青地区小麦条锈菌群体遗传多样性及菌源传播研究[D]. 黄苗苗. 甘肃农业大学, 2020
- [10]基于烟草转录组的SNP标记开发及其初步应用[D]. 吴宇瑶. 贵州大学, 2020(01)