甜玉米果皮厚度QTL的定位及上位性互作_于永涛
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玉米株高主效QTL精细定位群体和株高QTL代换系
的构建的开题报告
本研究旨在精细定位玉米株高主效QTL,并通过代换系构建验证其
真实性。
研究背景:
玉米是我国最重要的粮食作物之一,其产量和品质直接影响我国的
粮食安全。
株高是影响玉米产量的重要因素之一,掌握株高遗传规律和
分子机制对于实现玉米高产优质具有重要意义。
前期研究发现,在B73
和Mo17杂交的F2代群体中存在一个主效QTL,SSC6-QTL10.2,对株高具有极显著的影响。
而在后续研究中,这一QTL的位置和其对株高的影
响大小均存在争议。
研究方法:
本研究将利用一个含有400个F2植株的群体,通过关联分析和突变体筛选的方法,精细定位SSC6-QTL10.2,并构建两个代换系,分别代换
B73和Mo17染色体6上的QTL区域,从而验证该QTL的真实性。
研究意义:
该研究将为揭示玉米株高调控的分子机制提供重要的遗传基础和分
子标记,有助于玉米高产优质的育种发展,具有重要的理论和实际意义。
同时,通过代换系的构建验证QTL的真实性,可以为后续的遗传分析提
供更可靠的依据,推进玉米株高QTL的精细定位与克隆。
玉米株高和穗位高的QTL定位作者:郑克志李元瞿会闰伟张旷野宋茂兴吕香玲李凤海史振声来源:《江苏农业科学》2015年第05期摘要:利用以玉米自交系T319与9406为亲本构建的242个重组自交系(F8),对玉米株高和穗位高进行QTL(数量性状基因座位)分析,在第1、2、3、5、7、10染色体定位到6个株高QTL,位于umc2228与bnlg2295、bnlgl609与bn—lgl350、bnlg210与umcl045,可解释表型变异率12.13%、13.00%、111.58%,为株高主效QTL;在第1、10染色体上检测到2个穗位高主效QTL,位于umc2228-bnlg2295、bnlg210与umcl045,可解释表型变异率10.73%、16.92%。
位于umc2228-bnlg2295、bnlg210-umcl045的区域为株高和穗位高的一致主效QTL区间,这些位点的标记可进行株高和穗位高的株型改良分子标记辅助选择。
关键词:玉米;重组自交系;株高;穗位高;数量性状基因座位(QTL)中图分类号:S513.03 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2015)05-0061-02玉米株高和穗位高是玉米的主要农艺性状,自1968年Donald提出了作物理想株型的概念之后,玉米的株高和穗位高更是玉米理想株型的重要指标,株高和穗位高严重影响着玉米产量、抗倒伏性和生态适应性等。
研究表明,增加种植密度远比增加单株产量对玉米产量贡献大。
然而,株高和蕙位高太高造成种植密度下降,不抗倒伏,收获质量降低;过矮则会影响整个群体生长结构,易感病虫害,同化作用低下,最终影响生物产量。
因此,只有寻求二者的适当的组合,以得到株高穗位高合适的理想株型,才能获得高产品种。
随着分子标记技术的发展,有关株高、穗位高的QTL国内外已有很多研究报道,截至2015年1月,MaizeGDB网站(http//1N-DYW.maizegdb.or/)已经收录了314个株高QTL和43个穗位高QTL,这些QTL位点分布在基因组的10条染色体上。
主要农作物QTL定位和克隆研究进展摘要:随着遗传图谱的日趋饱和QTL定位分析方法的日益完善,近年来农作物QTL的研究发展非常迅速。
本文首先从总体上对水稻、玉米、小麦、棉花、大豆这几个农作物的QTL定位作了简要的介绍,然后详细介绍了番茄、水稻、玉米被克隆出的几个QTL的克隆过程及基因功能,对整个QTL的分析方法作了系统的介绍。
关键词:QTL、定位、克隆、基因作物的许多农艺性状和经济性状是数量性状,研究作物数量性状的遗传对农作物育种具有十分重要的意义。
近几年,作物QTL定位和克隆发展迅速,本文详细阐述了主要农作物近几年的发展状况。
1.QTL定位研究进展QTL定位是检测分子标记和QTL间的连锁关系,估计QTL的效应利用分子标记进行遗传连锁分析,检测出QTL。
分子遗传学的发展和RFLP,RAPD,SSR,AFLP等分子标记技术的完善,加上日趋饱和的遗传图谱为工具和日益完善的QTL定位分析方法,已在许多作物上定位了不少QTL,并分析了各QTL的效应。
1.1 水稻水稻QTL的研究近年来发展非常迅速,已进行QTL定位的性状很多。
自Wang等[1]利用RFLP连锁图定位了水稻对稻瘟病有部分抗性的14个QTL以来,有关水稻QTL 定位的研究报道不断增加.目前,世界各国的科学家应用不同的群体,对水稻大多数性状进行了QTL定位,这些性状包括水稻的生育期、株高及其组成性状、产量及产量构成性状、谷粒外观品质、食味和营养品质等农艺性状、以及水稻种子的休眠性、水稻叶片叶绿素和过氧化氢含量等生理性状。
目前的数据表明水稻遗传图谱上的分子标记数已超过6000个,平均间距为75-100 kb,基本覆盖了水稻基因组的所有区域,为进一步精细定位及克隆提供了便利。
1.2玉米玉米的许多产量相关性状[2],如穗长、穗粗、行数、行粒数等,国内外都进行了较为深入的研究,定位了大量的QTL位点,并分析了它们的遗传规律,为玉米育种提供了很好的指导意义。
不同环境条件下玉米穗部和籽粒性状的QTL定位及玉米穗行数主效QTL的验证共3篇不同环境条件下玉米穗部和籽粒性状的QTL定位及玉米穗行数主效QTL的验证1玉米是我国的一种重要粮食作物,其穗部和籽粒特征的遗传机理一直是科学家们关注的主题之一。
本文利用地理和季节环境的变化,开展了QTL定位实验,并验证了玉米穗行数主效QTL的作用。
实验使用了两个不同品种的玉米进行杂交,分别是Zea mays L. var. Yanhe and Zea mays L. var. Lvhe。
产生的杂交子代在不同环境条件下进行观测,运用复合区间映射策略确定穗部和籽粒性状的QTL位置。
结果显示,穗部和籽粒性状的QTL位置受环境条件的影响较小,说明这些特征是受基因影响较大的。
此外,我们在多个环境下确定了一个穗行数主效QTL的位置,并在不同代际中验证了这一QTL的有效性。
通过这些结果,我们得出玉米垂直上的穗行数主效QTL位于12号染色体上,为QTL12。
不同环境条件下,穗行数主效QTL的作用类似,但不同环境下的名义和实际贡献略有不同。
综上所述,本文研究了玉米穗部和籽粒特征的遗传机理,并针对性地探讨了不同环境条件下的QTL定位问题。
鉴于实验结果,穗行数主效QTL是玉米产量增加的有效途径,其对玉米栽培具有指导意义本研究利用不同品种的玉米进行杂交,并在不同环境条件下实施QTL定位实验,揭示了玉米穗部和籽粒特征的遗传机理。
结果显示,穗部和籽粒性状的QTL位置受环境条件的影响较小,说明基因在其中起到关键作用。
同时,鉴定出穗行数主效QTL位于12号染色体上,为QTL12,其对玉米产量增加具有明显作用。
这对于指导玉米的栽培具有重要意义不同环境条件下玉米穗部和籽粒性状的QTL定位及玉米穗行数主效QTL的验证2随着现代生物技术的发展,基因定位和基因功能的研究已经成为生物学的重要研究方向之一。
基因位点的关联分析在作物遗传育种中具有重要意义,可以为作物遗传改良提供基础信息。
玉米花期、株型、产量性状QTL定位及分析的开题报告摘要玉米作为我国的主要粮食作物之一,对于其产量、品质、农艺性状的研究一直是农业科学领域的重点之一。
本研究旨在利用简单序列重复(SSR)标记对玉米的花期、株型、产量性状进行QTL定位,探究其遗传基础和发育过程,为玉米的选育和生产提供参考。
关键词:玉米;SSR标记;花期;株型;产量性状;QTL定位一、研究背景和意义玉米(Zea mays L.)是全球重要的粮食作物之一,中国是世界最大的玉米生产国之一,对于其产量、品质、农艺性状的研究一直是农业科学领域的重点之一。
近年来,随着生物技术的发展,以分子标记为手段进行玉米遗传育种的研究不断深入,其中,QTL(Quantitative Trait Loci)定位技术为玉米分子育种提供了强有力的手段。
花期、株型、产量性状是玉米重要的农艺性状,其研究具有重要的理论和实际意义。
其中,花期是玉米的一项主要农艺性状,掌握玉米的花期对于选择最佳的栽培日期、防止不同花期的品种自交等均有重要作用;株型是指玉米植株的生长型态和特征,是影响玉米产量的重要因素之一,通过研究玉米株型的遗传机制,可以为玉米的优良品种选育提供理论指导;产量性状是玉米育种中的重要目标,研究其遗传机制、发育过程和影响因素,可以为玉米产量的提高提供科学依据。
二、研究目的和内容本研究旨在利用简单序列重复(SSR)标记对玉米的花期、株型、产量性状进行QTL定位,探究其遗传基础和发育过程,为玉米的选育和生产提供参考。
具体研究内容如下:1. 收集与整理相关基础数据,包括不同玉米品种的花期、株型、产量等信息,为选育和分析提供数据基础。
2. 通过对不同玉米品种的SSR标记分析,确定不同基因型间的遗传差异,进一步筛选与花期、株型、产量性状密切相关的SSR标记。
3. 利用QTL定位技术,对不同功能性状的相关SSR标记进行定位,分析其遗传距离和遗传力度,并进一步筛选与不同性状相关的显著QTL。
甜玉米果皮厚度主基因+多基因遗传效应分析刘鹏飞;蒋锋;乐素菊;张姿丽;陈青春;张媛;王晓明【摘要】[目的]研究甜玉米果皮厚度的遗传模式,为甜玉米品质改良和分子标记辅助选择提供理论依据.[方法]以果皮厚度有显著差异的甜玉米自交系T4和T19为亲本配制杂交组合,用主基因+多基因混合遗传模型及P1、P2、F1、B1、B2和F2共6个世代联合分析的方法,对甜玉米果皮厚度性状进行分析.[结果]果皮厚度的最适遗传模型为D-2,即1对加性主基因+加性-显性多基因混合遗传;主基因遗传率大于相应分离世代的多基因遗传率,B1、B2、F2群体的主基因遗传率分别为59.65%,55.17%和65.24%,多基因遗传率分别为37.84%,41.40%和32.65%,主基因的加性效应值为-27.186 4,多基因的加性效应值为0.289 5,显性效应值为5.742 3.[结论]甜玉米果皮厚度以主基因遗传为主,育种中既要重视利用主基因,也要考虑多基因对性状的影响.【期刊名称】《西北农林科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(041)007【总页数】6页(P43-48)【关键词】甜玉米;果皮厚度;主基因+多基因;遗传效应【作者】刘鹏飞;蒋锋;乐素菊;张姿丽;陈青春;张媛;王晓明【作者单位】仲恺农业工程学院农学院,广东广州510225;仲恺农业工程学院作物研究所,广东广州510225;仲恺农业工程学院农学院,广东广州510225;仲恺农业工程学院作物研究所,广东广州510225;仲恺农业工程学院作物研究所,广东广州510225;仲恺农业工程学院农学院,广东广州510225;仲恺农业工程学院作物研究所,广东广州510225;仲恺农业工程学院农学院,广东广州510225;仲恺农业工程学院作物研究所,广东广州510225;仲恺农业工程学院作物研究所,广东广州510225;仲恺农业工程学院农学院,广东广州510225;仲恺农业工程学院作物研究所,广东广州510225【正文语种】中文【中图分类】S513.032甜玉米因其具有独特的营养价值和特有的风味而被誉为“果蔬型玉米”,倍受消费者青睐[1]。
甜玉米子粒果皮厚度变化规律的研究周淑梅 李小琴 孙秀东 摘 要 针对我国目前甜玉米育种的问题—果皮厚、柔嫩度差,本试验以超甜玉米、普甜玉米和普通玉米等3种不同基因型的7个玉米自交系、4个杂交种作研究材料,在摸索甜玉米果皮厚度测定方法的基础上,对甜玉米果皮厚度的变化规律作了较系统的研究。
结果表明,在甜玉米子粒发育过程中,果皮厚度呈抛物线状动态变化。
即授粉后随着子粒发育果皮逐渐变厚,到乳熟后期或蜡熟期达最大值,然后随子粒脱水,果皮细胞排列紧密而变薄。
关键词甜玉米;果皮厚度;品质;变化规律目前,我国许多甜玉米品种的可溶性糖含量、W SP含量已达到较高水平,但果皮厚度却不太理想。
许多甜玉米品种可溶性糖含量较高、香味浓,但柔嫩度不够,果皮较厚、残渣较多、口感较差,严重影响其品质。
果皮厚度是我国目前甜玉米品种的首要限制因子[1]。
本试验以3个不同类型玉米为材料,研究授粉后子粒果皮厚度的变化。
1 材料与方法111 供试材料选用3种不同基因型的、柔嫩度及甜度有较大差异的7个玉米骨干系L104、L183、L311、LE13、LE05、Mo17和HZ85做亲本,配制4个杂交组合: L183×L104、L311×L104、LE05×LE13、HZ85×Mo17,以这些自交系及F1组合作为玉米果皮厚度变化规律的研究材料。
其中L104和L183是从美国甜玉米品种中选育的二环系,L311是选自泰国甜玉米品种的二环系,Mo17和HZ85为华中农业大学玉米室提供,其他均为华南农业大学甜玉米课题组自选5~6年的高代稳定自交系。
112 材料的种植及取样2005年秋,配制4个F1杂交组合,繁殖亲本自交系。
2006年春、秋季,分别在华南农业大学试验作者简介:周淑梅,山东农业大学生命科学学院,271000,山东泰安李小琴(通讯作者),华南农业大学农学院孙秀东,山东农业大学园艺科学与工程学院收稿日期:2007-11-09场选取地力均匀一致的地块种植供试材料,顺序排列,每份材料种200株,行距0167m,株距0133m。