王宇琪[1](2020)在《爆裂玉米的膨爆倍数及主要性状的遗传研究》文中研究说明本研究以12份爆裂玉米自交系为试验材料,采用7×5不完全双列杂交NCⅡ设计,对35个杂交组合的20个主要性状进行遗传、配合力分析、杂种优势分析、相关性分析,结果如下:1、秃尖长、小花率的变异系数超过50%,其它性状的变异系数低于30%。主要性状的广义遗传力在42.07%-95.46%之间,狭义遗传力在0%-48.39%之间。2、配合力分析表明:自交系A2、A5、A6、A7、B1、B5膨爆性和产量的GCA较好。其中A1×B3、A2×B1、A2×B3、A1×B4、A5×B5、A6×B4、A7×B2等组合可用于优质、高产爆裂玉米新品种的育种试验中。3、杂种优势分析表明:供试的爆裂玉米材料的杂交后代存在广泛的杂种优势,在膨爆倍数性状中,A5×B3、A7×B3、A1×B2、A3×B4、A6×B5、A1×B1、A7×B5等组合有较强的杂种优势;在爆花率中,A5×B3、A7×B3、A7×B5、A6×B5、A7×B4等表现出较强的杂种优势;4、相关分析表明:膨爆倍数与粗淀粉含量、膨爆时间、爆花率性状呈显着或极显着正相关。膨爆倍数与百粒重、尖冠种皮比、小花率性状呈显着或极显着负相关。基于决定系数,膨爆倍数与各性状的相关密切程度依次为:爆花率>小花率>膨爆时间>尖冠种皮比>粗淀粉含量>百粒重>轴粗>穗位>穗长>小区产量>穗粗>秃尖长>穗行数>可溶性糖含量>株高>轴重>穗重>行粒数>粗蛋白含量。5、通径分析结果表明:对膨爆倍数直接作用最大的性状为穗重和爆花率,间接作用最大的性状为单株产量和轴粗。直接效应大到小依次是小区产量>穗重>爆花率>轴粗>穗行数>穗长>百粒重>尖冠种皮比>粗蛋白含量>粗淀粉含量>穗粗>膨爆时间>株高>穗位>秃尖长>可溶性糖含量>行粒数>轴重>小花率。
于典司,王慧,郑洪建[2](2020)在《爆裂玉米研究进展》文中指出本文综述爆裂玉米的生物学特性、膨爆机制、品质性状、遗传多样性、功能基因挖掘以及爆裂玉米产业发展等方面的研究,对今后我国爆裂玉米研究前景和方向进行展望。
李静[3](2019)在《玉米环境选择印迹和爆裂相关性状的遗传分析》文中研究指明了解玉米的驯化过程、研究驯化相关性状对基因挖掘和育种改良均具有重要意义。爆裂玉米是最古老的玉米栽培品种,与其他品种相比较,爆裂玉米基因组序列表现出更大的遗传变异。爆裂性与玉米驯化过程密切相关,对爆裂相关性状的研究有助于进一步丰富玉米的遗传变异,为玉米的起源和驯化历程提供有用信息。目前已有研究大多基于双亲衍生群体,利用SSR标记对爆裂玉米的具体性状进行遗传分析。本研究包含三部分内容,第一部分利用EigenGWAS和EnvGWAS分析受选择的染色体区间以及与环境变量之间的关系;第二部分鉴定玉米自交系和热带玉米地方品种中爆裂相关位点,解析爆裂性状的遗传结构;第三部分比较分析爆裂性在驯化过程中的作用以及与环境之间的关系。主要研究结果如下:采用简化基因组测序技术(tGBS?)对来自20个国家的1143个玉米品种/材料进行基因型分析。基于355,442个高质量SNP,EigenGWAS在Ev1到Ev10上共检测到13个基因组受选择区域,其中有10个区域首次被报道,146个基因的注释结果表明基因调控区域在进化中受到强的选择作用。利用EnvGWAS对7个环境变量进行分析,发现27%的位点受到环境的影响。结合EigenGWAS和EnvGWAS结果发现SR3.1中的9.5 Mb区域和SR10中的5.05 Mb与温度、热辐射和降雨量相关。玉米育种过程中,这些区域可能是对有利等位基因进行定向选择的候选区域。对570份国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)审定的自交系(CMLs)进行7个爆裂相关性状(即Color、PEV、Pericarp、Shape、IF、Floury/Vitreous、Protein)的表型鉴定。采用3套基因型鉴定数据进行全基因组关联分析,即包含155,083个高质量SNP标记的传统简化基因组测序(cGBS)数据、355,442个SNP的tGBS测序数据和245,829个SNP的RNAseq下载数据,共鉴定得到253个爆裂相关位点,其中与爆裂体积相关的有68个。考虑到CMLs材料中爆裂相关性状表型变异的有限性,利用1143份材料中762份热带玉米地方品种进行全基因组关联分析,共检测到34个显着的关联位点,其中6个与爆裂体积相关。与已有研究比较发现,这些位点基本覆盖已发表的爆裂体积相关位点,同时发现25个新的与爆裂体积相关的区域。为进一步解析爆裂性在进化过程中的作用,我们将爆裂相关位点与选择适应性区域进行比较,分析发现25%的爆裂相关的位点受到选择作用,7个爆裂相关位点受环境的影响,其中2个与爆裂体积相关,2个与果皮残余量相关。以上研究表明,爆裂性受多个微效位点共同作用,属于典型的、遗传结构复杂的与驯化相关的数量性状。本研究利用遗传多样性程度高、并具有代表性的热带玉米材料,通过大规模基因型鉴定数据解析了玉米受选择的基因组区段,初步提出了玉米的多基因适应性模型,为玉米驯化和适应的机理、遗传基础以及进化结果提供了有用信息。同时结合大规模爆裂相关性状表型数据,对爆裂性状的遗传结构进行了系统解析,加深了对爆裂性状及其遗传结构的认识,为爆裂性状相关基因的克隆和遗传机制解析提供了基础,为优质爆裂玉米全基因组选择育种提供了有用信息。
梁庆钊[4](2017)在《甜玉米F2:3家系的果皮厚度及粒重QTL定位》文中研究表明果皮柔嫩度不仅是甜玉米籽粒抵抗咀嚼破碎的程度,还是影响甜玉米品质、口感的一个重要因素并与果皮厚度显着负相关。近年,随着甜玉米逐渐受到大众关注,相应的甜玉米产业也相继兴起。甜玉米的普及使得人们对果皮厚度的结构与功能了解越来越透彻,但关于该性状的基因定位、效应值估计等的报道较少。人们对甜玉米消费需求日益增长,这促使了农民需要更高产的甜玉米品种。粒重是构成甜玉米产量的重要因素,也是甜玉米高产育种的关键。深入研究甜玉米粒重、果皮厚度的遗传机理,对挖掘甜玉米的遗传潜力和提高育种效率具有重大意义。本实验以华南农业大学甜玉米课题组选育的甜玉米自交系M06和M01为亲本,考察其果皮厚度和百粒重,并以此群体来定位甜玉米果皮厚度和粒重的基因位点,为进一步开展甜玉米的品质与产量育种提供依据。本研究结果如下:1.比较测量甜玉米果皮厚度的两种方法,千分尺法操作简单能够大规模进行;改良冰冻切片法虽然步骤较繁琐,但是较石蜡切片法要简单,且真实反映籽粒实际的果皮厚度,更能反映甜玉米籽粒背胚侧果皮的真实发育情况。2.构建得到包含51个SSR标记位点的遗传连锁图谱,覆盖10条连锁群,图谱总长1813.7cM,10条染色体上的标记的平均间距在26.851.5cM。3.对果皮厚度进行基因定位,以千分尺法检测籽粒背胚侧果皮厚度,共检测2个QTL位点,均在第7染色体,分别解释表型变异14.21%和7.33%,;以冰冻切片法检测籽粒背胚侧果皮厚度为表型,共检测到3个QTL位点,分别在第5、6、7染色体,分别解释表型变异40.75%、33.78%、8.60%。4.对百粒重进行基因定位,以鲜籽粒百粒重为表型,共检测到5个QTL位点,第6、7染色体各2个,第9染色体1个,分别解释表型变异6.39%、18.31%、17.16%、12.74%、5.40%;以干籽粒百粒重为表型,共检测到3个QTL位点,第6染色体1个,第7染色体2个,分别解释表型变异7.06%、6.10%、14.47%。
周强[5](2012)在《玉米穗粒性状QTL的初步定位及两个百粒重QTL的验证》文中研究表明玉米产量是单位面积穗数、穗粒数和粒重协调发展的结果,对玉米穗粒性状进行遗传研究对产量的遗传改良具有重要意义。本研究在分析不同大粒普通玉米自交系和小粒爆裂玉米自交系杂交组合F1和F2群体穗粒等性状表现特征的基础上,筛选分离范围较广泛的F2群体,首先利用简捷的BSA法初步定位穗粒性状的QTL,进一步通过分子标记辅助选择构建回交群体对初步定位结果进行验证和QTL的精确定位。主要内容和结果如下:1.对12个不同的大粒普通玉米自交系×小粒爆裂玉米自交系杂交组合F1及其F2群体的穗粒性状、植株性状和籽粒营养品质性状的表现特征分析表明,各性状两类自交系种质影响显着,不同组合均存在较大差异。其中普通玉米自交系Scc和爆裂玉米自交系N10各穗粒性状差别最大,且F2群体各性状的表型变异系数均较大,表型变幅范围广,均适宜用于BSA法进行QTL初步分析。2.从623个SSR标记中筛选出214个在Scc和N10自交系间具有多态性的标记,采用BSA法分别对其F2群体的8个穗粒性状的两个极端池进行标记分析,检测到第1染色体上的4个标记phi001、umc2227、bnlg1866和umc2217与百粒重QTL(qGW1)连锁,位于第5染色体上的3个标记标记umc1502和umc1941和umc1155与百粒重QTL(qGW5)连锁,位于第2染色体上的标记umc1776与穗长QTL(qEL2)连锁;其余性状没有检测到相关QTL。3.为了进一步验证检测到的两个百粒重QTL的真实性,通过分子标记辅助选择构建了两个分别包含1680株和1497株的回交分离群体GW1-BC2F1和GW5-BC2F1群体,每个目标QTL的区段各利用筛选出的10个多态性SSR分子标记构建了遗传连锁图谱。qGW1被定位于标记umc1144和umc2390之间,对表现型变异的贡献率为10.16%;qGW5被定位在标记umc1155和umc1502之间,表现型变异的贡献率为9.10%。4.qGW1与两侧的标记umc1144和umc2390间的遗传距离分别为2.0cM和2.5cM,qGW5与两侧的标记umc1155和umc1502间的遗传距离分别为4.0cM和8.9cM,可以利用两侧标记对qGW1和qGW5进行前景选择。通过回交结合分子标记辅助选择,qGW1和qGW5在BC3F1代入选个体背景恢复率已分别达到94.92%和95.61%,有利于目标QTL近等基因系的构建。
周宇光[6](2011)在《两个发育时期玉米籽粒结构及其相关性状的遗传研究》文中提出玉米籽粒发育即形态结构的建成和内含物充实直接决定粒重和品质,但有关玉米籽粒结构相关性状的遗传研究较少。本研究利用大粒普通玉米自交系丹232和小粒爆裂玉米自交系N04构建的RIL群体,通过籽粒切片显微观察,研究授粉后20d(20DAP)和30DAP果皮、糊粉层和不同部位胚乳23个籽粒结构相关性状的表现及其与粒重、品质性状相关,估算控制各性状的基因对数;采用完备区间作图和复合区间作图两种方法对各性状进行QTL定位和效应分析;利用元分析方法对本研究定位QTL及以往利用该群体定位百粒重、籽粒品质和灌浆速率等性状的QTL进行“一致性”QTL分析,并以期探讨不同发育时期籽粒结构相关与粒重和品质性状的相关性及其遗传基础,为定位籽粒发育关键QTL,进一步实现主效QTL的精细定位、克隆及其候选基因挖掘提供依据。主要研究结果如下:1、大粒普通玉米自交系丹232和小粒爆裂玉米自交系N04及极端粒重RIL家系间两个籽粒发育时期各籽粒结构相关性状存在较大差异。首先两个极端粒重RIL家系间差异较大,20DAP的果皮厚度(PT)、果皮细胞长(PCL)、细胞宽(PCW)、糊粉层厚度(ALT)、细胞长(ACL)、细胞宽(ACW)、细胞面积(ACA)、中部胚乳细胞宽(MCW)、基部胚乳细胞宽(BCW)、单位面积细胞数(BCD)和30DAP的果皮厚度(PT)、细胞层数(NCL)、顶部胚乳细胞宽(TCW)、面积(TCA)、中部胚乳细胞长(MCL)、细胞宽(MCW)、细胞面积(MCA)等性状R125高于R225,其余性状R125低于R225。其次双亲之间差异较大,丹232高于N04的性状有果皮细胞层数(NCL)、糊粉层细胞长(ACL)、中部胚乳细胞长(MCL)、细胞宽(MCW)、细胞面积(MCA)、基部胚乳细胞长(BCL)、基细胞宽(BCW)、细胞面积(BCA)、20DAP的果皮厚度(PT)、糊粉层厚度(ALT)、细胞宽(ACW)、顶部胚乳单位面积细胞数(TCD)和30DAP的果皮细胞层数(NCL)、单位面积细胞数(PCD)、糊粉层单位长度细胞个数(NUL)、顶部胚乳细胞长(TCL)、细胞宽(TCW)、细胞面积(TCA),其余性状丹232小于N04。2、RIL家系间除20DAP的糊粉层厚度和糊粉层细胞宽差异不显着外,其余各性状均存在显着或极显着差异,变异系数为18.67%-116.03%。除20DAP的果皮细胞长(PCL)呈超低亲分离、果皮单位面积细胞数(PCD)呈超高亲分离外,其余各性状均存在超双亲分离。糊粉层细胞长(ACL)、糊粉层细胞宽(ACW)、顶部细胞宽(TCW)、中部细胞长(MCL)、细胞宽(MCW)、基部细胞宽(BCW),20DAP的糊粉层单位长度细胞个数(NUL)、顶部细胞长(TCL)和基部细胞长(BCL)和30DAP的糊粉层厚度(ALT)性状呈连续正态分布,果皮细胞宽(PCW)和果皮单位面积细胞数(PCD)呈多峰分布,其余性状呈现偏态分布。3、控制各性状可能的基因对数存在较大差异,部分性状两个时期间也不一致。影响30DAP的PCW、TCD、TCL、MCD、MCA、BCL和BCA与20DAP的TCD和SGD遗传的基因数目较多,分别为16、17、22、18、31、23、33、18和19对;控制20DAP的NCL、PCD、ALT、ACL、ACW、ACA、NUL、BCW和30DAP的PT、PCD、ALT、ACA、NUL和SGD遗传的基因数目相对较少,分别为4、3、2、3、3、4、3、4和4、4、3、2、2、4、3、4对;其余性状介于其间。PT、MCW、SGD、PCW、TCL、TCA、MCD、MCA、BCL、BCW和BCA两个时期间估算结果差异较大,NCL、PCD、ALT、ACL、ACW、ACA、NUL、TCD、TCW、MCL和BCD两个时期间基本一致。4、不同籽粒结构相关性状间及其与粒重、品质性状间存在不同程度的相关性。在20DAP和30DAP各籽粒结构相关性基本一致,除ALT与PT、NCL、PCL和PCD, NCL与PCL、PCD、ACL、ACW、ACA和NUL,PCW与ACL、ACW和ACA表型相关不显着外,其余性状均呈显着或极显着相关。20DAP的ACL、TCL、TCW和TCA与同时期的百粒鲜重(GFW)呈显着或极显着正相关,中部胚乳细胞长(MCL)和单位面积淀粉粒数(SGD)与百粒干重(GDW)呈显着负相关,TCL与成熟时期的百粒干重(GW)呈显着正相关,与SGD呈极显着负相关;30DAP的ACL与GFW呈显着正相关,TCD、MCD和BCD与GDW呈极显着正相关,与BCW呈显着负相关,成熟时期的GW也与BCW呈显着负相关。5、采用完备区间作图和复合区间作图两种方法共检测到两个时期23个籽粒结构相关性状的95个QTL,分布在整个基因组的10条染色体上,其中第1和第5染色体上检测到的QTL数目较多,分别为16和15个,第7染色体上检测到的QTL数目最少,为1个。其中WinQTLcart方法定位到20个QTL,QTLicimapping方法定位到75个QTL, 9个QTL两种方法同时定位到。单个QTL的贡献率为3.46%-31.34%,18个QTL的贡献率大于10%;47个QTL的增效基因来源于大粒亲本丹232,其余48个QTL的增效基因来源于小粒亲本N04。qNCL20-1-1、qNCL20-1-2、qNCL20-9-1、qPCD30-5-1/2, qNUL20-8-1/2,qNUL 30-2-1/2可作为进一步研究的主要目标QTL。6、利用元分析方法对本试验定位到的95个籽粒结构相关性状的QTL和以往研究中用相同RIL群体定位到的不同发育时期的62个百粒重QTL、68个灌浆速率QTL和147个籽粒品质性状QTL进行一致性分析,分别获得20个籽粒结构相关性状、5个籽粒结构相关性状与粒重和灌浆速率、9个籽粒结构相关性状与品质性状的“一致性”QTL。籽粒结构相关性状的“一致性”QTL分布在除第3和7染色体以外的8条染色体上,共有70个QTL位于“一致性”QTL区域,占总QTL数的73.7%,每个“一致性”QTL包含2-5个QTL,分别控制1-4个性状;5个籽粒结构与粒重和籽粒灌浆速率的“一致性”QTL分别位于第3、4、8、9和10染色体上, 47个QTL位于“一致性”QTL区域,占总QTL数的19.42%。每个“一致性”QTL包含2-6个QTL,分别控制2-5个性状;9个籽粒结构相关性状与品质性状的“一致性”QTL分布在第2、3、4、5、8、9和10染色体上,25个QTL位于“一致性”QTL区域,占总QTL数的11.11%。每个“一致性”QTL包含2-10个QTL,分别控制2-6个性状。
杨美丽[7](2010)在《利用RILs群体定位玉米不同时期籽粒灌浆及品质性状QTL》文中指出爆裂玉米具有独特的膨爆特性,但籽粒小、灌浆期短、产量低,利用普通玉米种质是改良爆裂玉米产量等农艺性状、拓宽种质基础的可行途径。本研究以优良爆裂玉米自交系N04与大粒普通玉米自交系丹232为亲本组建含有258个F10代重组近交系(RIL)的群体为材料,利用SSR分子标记构建的高密度遗传连锁图谱,采用复合区间作图法,通过两年的田间试验,对授粉后10 d、20 d、30 d和40 d共4个时期的籽粒鲜重、干重、含水量、粗蛋白含量、粗淀粉含量、粗脂肪含量和赖氨酸含量,各阶段籽粒灌浆速率、鲜重增长速率、脱水速率和4个籽粒营养品质指标日增量,以及授粉后30 d的AGPP、GBSS和SSS 3种淀粉合成酶活性进行QTL定位和效应分析,并与以往利用相同RIL群体和来源于相同亲本的F2:3、BC2F2群体定位成熟期百粒重和品质性状的QTL进行比较,同时利用BioMercator 2.1软件整合RIL和F2:3群体遗传图谱,利用元分析方法对RIL、BC2F2和F2:3 3个群体定位籽粒灌浆相关性状和品质性状QTL进行“一致性”QTL分析,以筛选控制各性状的具有世代、发育时期和环境稳定性的主效QTL、关键染色体区段及其有效分子标记,为进一步开展粒重、籽粒灌浆和品质性状的分子标记辅助选择和育种以及关键QTL的精细定位和克隆提供依据。主要研究结果以下:1、所有性状基因型和基因型与环境互作均达到显着或极显着水平;除各发育阶段籽粒水分降低速率表现为爆裂亲本N04高于普通亲本丹232外,其余性状均表现为丹232高于N04;RIL群体大多性状表现为超双亲分离,遗传力较高,并呈连续正态分布;除籽粒水分降低速率与其他籽粒灌浆性状、粗淀粉含量和粗蛋白含量间呈极显着负相关外,其余性状间多呈极显着正相关;RIL群体不同粒重代表材料授粉后不同时期3种淀粉酶活性均表现为10DAP最低,20DAP或30DAP最高,40DAP稍有下降。2、两年及合并分析共检测到161个不同时期百粒干重、百粒鲜重,不同发育阶段灌浆速度、鲜重增长速率及酶活性QTL,单个QTL的贡献率为4.44%-25.38%,88个QTL的贡献率大于10%,33个QTL的贡献率大于15%。其中qGDW20-7-1、qGDW30-7-1、qGDW40-7-1、qGDW20-10-1、qGDW30-10-1、qGDW40-10-1、qGFW20-1-1、qGFW40-1-1、qGFW20-7-1、qGFW30-7-1、qGFW40-7-1、GFR12-7-1、qGFR13-7-1、qGFR14-7-1、qGFR23-7-1、qGFR12-10-1、qFWIR12-1-1、qFWIR13-1-1、qFWIR12-7-1、qFWIR13-7-1等20个QTL在两年及合并分析时均被检测到,具有环境稳定性;qGDW10-7-1、qGDW10-10-1、qGFW10-7-1在4个发育时期均被检测到;qGFR12-1-1、qGFR12-7-1、qFWIR10-1-1仅在前期被检测到;贡献率均大于20%的qGDW20-1-1、qGDW40-1-1和qGFW30-1-1,qGFR12-1-1、qGFR14-1-1和qGFR23-1-1,以及qFWIR13-1-1和qFWIR14-1-1分别位于相同的标记区间,且具有环境稳定性,可作为进一步研究和实施分子标记辅助选择的主要目标QTL。3、两年及合并分析共检测到69个不同时期籽粒含水量和不同发育阶段水分降低速率QTL,单个QTL的贡献率为4.33%-18.69%,19个QTL的贡献率大于10%,1个QTL的贡献率大于15%。qWC30-5-1和qWC40-5-1在两年及合并分析同时检测到;qWC10-1-1、qWC20-1-1、qWDR12-5-2和qWDR13-5-1等仅在发育前期被检测到;qWC20-5-1、qWC30-5-1、qWC40-5-1、qWDR24-2-1、qWDR34-2-1等仅在发育中期或中后期被检测到;没有相关QTL在各个发育时期/阶段被同时检测到;qWC20-5-1、q08WDR14-2-1、qcWDR14-2-2的贡献率较大,分别为18.69%、14.97%、14.11%。4、两年及合并分析共检测到108个不同时期籽粒品质性状QTL,单个QTL的贡献率为4.57%-24.38%,33个QTL的贡献率大于10%,10个QTL的贡献率大于15%。qCP30-3-1、qCT10-1-1、qCT20-1-1、qCT30-1-1、qCT30-4-1、qCT30-5-1、qLS40-4-2在两年及合并分析时被同时检测到,具有环境稳定性;qCP20-3-1、qCT10-1-1、qCF10-9-1、qLS10-1-1和qLS20-1-1仅在发育前期被检测到;qCP20-3-1、qCT20-5-1、qCT30-3-1、qLS20-5-1、qLS40-3-1和qLS30-4-1等仅在籽粒发育的中期或后期被检测到;位于相同标记区间bnlg1017-umc1776的q08CT10-2-1、qcCT10-2-1、qCT20-1-1和位于相同标记区间umc1976-bnlg1803的qCT40-1-1、qCT10-1-1、q08CT20-1-1、qcCT20-1-1的贡献率为15.30%-24.38%,可作为进一步研究的主要目标QTL。5、两年及合并分析共检测到117个不同发育阶段籽粒品质净增量QTL,单个QTL的贡献率为3.41%-23.55%,43个QTL的贡献率大于10%,7个QTL的贡献率大于15%。qCP13-4-1、qCT12-5-1、qCT13-5-1、qCT12-1-1、qCT13-1-1在两年及合并分析时被同时检测到;qCP12-3-1、qCP13-3-1、qCT12-1-1、qCT13-1-1、qCF13-3-1、qLS12-5-2、qLS13-5-1等仅在发育前期被检测到;qCP23-4-1、qCP24-4-1、qCT14-5-1、qCT23-5-1、qCF24-8-2、qCF34-8-2、qLS14-4-2、qLS24-4-2等只在中期和中后期被检测到;qCP13-4-1、qCP34-4-1、qCT12-4-1、qCT23-4-1、qCF14-2-1、qLS12-5-1和qLS13-5-1的贡献率较高(15.85%-23.55%),且环境稳定性好。6、与以往RIL、F2:3及BC2F2群体成熟期百粒重、籽粒品质QTL定位结果进行比较,定位于phi001-umc2227、umc1478-bnlg565、umc2057-umc1567、umc1677-umc2122和umc1478-bnlg565区段的百粒重QTL,以及定位于umc1976-bnlg1803、bnlg1452-umc1773、umc1389-umc1162、phi072-umc1757和phi299852-phi364545区段的籽粒品质性状QTL具有世代稳定性。对本研究定位4个籽粒灌浆相关性状的161个QTL及其与以往利用RIL、F2:3和BC2F2群体定位的成熟期百粒重QTL(36个)共197个QTL,4个籽粒品质性状的225个静态和动态条件QTL及其与以往利用RIL、F2:3和BC2F2群体定位的成熟期籽粒品质性状QTL(83个)共308个QTL分别进行整合,检测到13、14、22和24个“一致性”QTL,每个“一致性”QTL整合的QTL为2-54个,平均10个,涉及15个性状。控制相关性状的QTL在染色体上呈簇状分布,第1、5、7和10染色体的phi001-umc2227、umc1906-umc2083、umc1502-umc1941、umc2057-umc1567和umc1677-umc2122标记区间是籽粒灌浆相关性状QTL分布的聚集区;第3、4和5染色体的bnlg1452-umc1025、phi072-umc1757和umc1389-umc1162标记区间是籽粒各品质性状QTL分布的聚集区,这些QTL聚集区间可能存在控制相关性状的关键真实QTL,是进一步研究的关键染色体区段。7、定位到的所有563个QTL中,195对QTL或标记区间存在上位性互作效应,但大多数互作效应均较小;包括6个籽粒性状和4个品质性状的395个QTL的增效基因来自普通亲本丹232,其余6个籽粒性状、3种酶活性相关和4个品质性状的168个QTL的增效基因来源来自爆裂亲本N04。
包和平,杨明,李颖,王利强[8](2010)在《爆裂玉米淀粉含量主基因+多基因遗传效应分析》文中认为【目的】研究爆裂玉米淀粉含量的遗传方式,为爆裂玉米育种和分子标记辅助选择(MAS)提供理论基础。【方法】以爆裂玉米杂交组合吉爆902(吉812×吉704)的P1、F1、P2、B1∶2、B2∶2和F2∶36个家系世代群体为材料,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,对其淀粉含量进行多世代联合分析。【结果】爆裂玉米淀粉含量由1对加性主基因+加性-显性多基因控制遗传。该杂交组合的B1∶2、B2∶2和F2∶3群体淀粉含量的主基因遗传率为13.86%~82.55%,多基因遗传率为2.91%~70.51%。主基因的加性效应为-10.0643,多基因的加性效应为8.6371,显性效应为-5.1797。【结论】爆裂玉米在早代可以加强淀粉含量的选择。
张中伟[9](2009)在《普通×爆裂玉米RILs构建及主要性状QTL分析》文中提出爆裂玉米是一种专门用来制作玉米花系列休闲食品的专用型玉米,在休闲食品工业具有独特的应用价值。膨爆特性和产量等主要育种目标性状都是由多基因控制的复杂数量性状,虽然国内外遗传育种学家在爆裂玉米种质创新和主要性状传统数量遗传方面进行了比较全面的系统研究,但利用爆裂玉米种质对主要性状开展有关分子数量遗传研究较少。本研究以普通玉米自交系丹232与优良爆裂玉米自交系N04杂交构建的含有258个家系的F9代重组近交系(RILs)为材料,利用SSR分子标记构建高密度遗传连锁图谱,采用复合区间作图法,以排列测验1 000次所得LOD值作为阈值,对RIL群体的3个膨爆特性指标、8个穗粒性状、4个籽粒营养品质性状和9个植株性状进行3种环境条件下及合并分析的QTL定位和效应分析,采用多区间作图法分析定位QTL间的上位效应,采用多性状联合分析的复合区间作图法对膨爆特性指标间、主要穗粒性状间、主要籽粒营养品质性状间以及主要植株性状间进行了多性状联合QTL分析,探讨各性状的分子遗传机制及其间的遗传关系,同时与以往利用相同亲本构建的F2:3和BC2F2群体的定位结果进行比较,筛选具有环境和世代稳定性的关键QTL,为进一步开展分子标记辅助选择、QTL精细定位和克隆以及其他相关研究提供更为可靠的理论依据和材料平台。本研究主要实验和研究结果如下:1、选用覆盖玉米基因组的723对SSR引物对两个亲本N04和丹232进行多态性检测,获得212个共显性标记位点,占29.32%。利用Mapmaker3.0作图软件构建的分子标记连锁图包括207个共显性标记,图谱总长度为2 408.80 cM,相邻两标记间的平均距离为11.64 cM。2、RIL群体3个膨爆特性指标、8个穗粒性状、4个籽粒营养品质性状和9个植株性状中除膨化倍数和穗上位叶片数外,其余各性状均表现出超双亲分离;各性状均呈连续正态分布;大多数性状家系、环境及家系与环境互作均存在显着或极显着差异;各膨爆特性、穗粒性状、籽粒营养品质性状、植株性状的遗传力均较大,分别为0.900.92、0.830.94、0.670.93、0.800.96。3、3种环境条件下及合并分析共检测到27个与3个膨爆特性指标相关的QTL,单个QTL的贡献率为4.43%20.95%,其中qPF-1-1、qPV-7-1和qPR-1-1 3个QTL在3种环境条件下及合并分析均被检测到,具有环境稳定性,7个QTL的贡献率大于10%;12对QTL或标记区间存在上位性互作效应;qPF-1-1、qPF-2-1、qPF-6-2、qPV-1-1、qPV-6-1、qPR-1-1、qPR-6-1和qPR-6-2 8个QTL利用F2:3群体也定位到,qPF-2-1和qPV-6-1 QTL利用BC2F2群体也定位到,具有世代稳定性。4、3种环境条件下及合并分析共检测到87个与8个穗粒性状相关的QTL,单个QTL的贡献率为3.93%24.59%,其中qGW-10-1、qGWP-4-1、qGWP-4-2、qGWP-10-1、q100GW-1-1、q100GW-5-1、q100GW-7-1、qEL-1-1、qEL-1-2、qED-1-1、qERN-4-1、qERN-9-1和qKR-4-1 13个QTL在3种环境或两种环境条件下及合并分析均被检测到,具有环境稳定性,39个QTL的贡献率大于10%;35对QTL或标记区间存在上位性互作效应;q100GW-5-1、q100GW-7-1、qEL-3-1、qED-10-2、qERN-4-1和qERN-10-1 6个QTL利用F2:3群体也定位到,q100GW-5-1、qEL-3-1和qED-10-1 3个QTL利用BC2F2群体也定位到,q100GW-5-1和qEL-3-1 QTL利用F2:3和BC2F2群体均定位到,具有世代稳定性,q100GW-5-1同时具有环境和世代稳定性。5、3种环境条件下及合并分析共检测到52个与4个籽粒营养品质相关的QTL,单个QTL的贡献率为4.10%16.80%,其中qCP-3-1、qCP-4-1、qCT-3-1、qCT-4-1、qCT-5-2、qCT-9-1、qCF-1-1和qLS-3-1和8个QTL在3种环境或两种环境条件下及合并分析均被检测到,具有环境稳定性,16个QTL的贡献率大于10%;18对QTL或标记区间存在上位性互作效应; qCP-4-1、qCP-6-1、qCT-3-1和qCT-4-1 4个QTL利用F2:3群体也定位到,qCP-6-1、qCT-3-1和qCF-7-2 3个QTL利用BC2F2群体也定位到,qCP-6-1和qCT-3-1 2个QTL利用F2:3和BC2F2群体均定位到,具有世代稳定性,qCT-3-1同时具有环境和世代稳定性。6、3种环境条件下及合并分析共检测到180个与9个植株性状有关的QTL,单个QTL的贡献率为3.86%28.40%,其中qSD-5-2、qPH-1-2、qPH-4-1、qPH-5-1、qPH-7-1、qPH-8-3、qEH-1-1、qEH-3-2、qEH-5-1、qEH-10-1、qTH-5-2、qTH-7-1、qTH-8-1、qTHPH-1-1、qTHPH-10-1、qLNE-5-3、qLNE-6-1、qLA-2-1、qLA-2-2、qLA-4-1、qLA-7-1、qLA-7-3、qLA-8-2、qTL-7-1、、qTL-8-2、qTB-4-1和qTB-8-1 27个QTL在3种环境或两种环境条件下及合并分析均被检测到,具有环境稳定性,66个QTL的贡献率大于10%;54对QTL或标记区间存在上位性互作效应;qPH-7-1、qPH-7-2、qPH-8-3、qPH-9-1、qEH-3-2、qTH-8-1、qTHPH-3-1、qTHPH-3-2、qLNE-3-4、qLNE-5-2、qLA-4-1、qLA-7-2、qLA-8-2、qTL-6-1和qTB-10-1 15个QTL利用F2:3群体也定位到,qPH-1-2、qPH-8-3、qTH-1-1、qTH-7-1、qTH-8-1、qTHPH-3-1、qTHPH-10-1、qTL-4-3、qTL-8-2和qTB-10-1 10个QTL利用BC2F2群体也定位到,qPH-8-3、qTH-8-1、qTHPH-3-1和qTB-10-1 4个QTL利用F2:3和BC2F2群体均定位到,具有世代稳定性,qPH-8-3、qTH-8-1和qTHPH-3-1 3个QTL同时具有环境和世代稳定性。7、RIL群体的各类性状间不同环境条件下呈比较一致的相关关系;3个膨爆特性指标间、百粒重与穗行数和行粒数间、株高与穗位高和顶高间以及脂肪含量与蛋白含量间均呈极显着正相关,淀粉含量与蛋白含量呈极显着负相关;对呈显着的性状进行多性状联合QTL分析,共检测到256个多性状QTL,其中新检测到131个QTL。位于多条染色体上控制相关性状的QTL存在紧密连锁或一因多效。
陈欢庆[10](2009)在《玉米百粒重和膨化倍数3个QTL近等基因系构建及精细定位》文中认为作物大多数重要农艺性状为数量性状,数量性状是作物遗传改良的主要目标性状。随着玉米基因组测序的基本完成,图位克隆已成为QTL克隆的主要方法之一,而QTL近等基因系的构建和精细定位是图位克隆的基本前提。本研究就是在本实验室利用粒重较高的普通玉米自交系8622和8984与粒重较低的高油玉米自交系GY220杂交构建的F2:3群体初步定位的2个百粒重主效QTL qGW1和qGW3,利用普通玉米自交系丹232与爆裂玉米自交系N04杂交构建的F2:3群体初步定位的1个膨化倍数主效QTL qPF1的基础上,通过连续实施分子标记辅助选择分别构建3个目标QTL的近等基因系,并进一步利用其近等基因系构建分离群体对各目标QTL进行精细定位。研究结果不仅验证了初步定位目标QTL的可靠性和真实性,而且利用成功构建的近等基因系提高了定位精度,为目标QTL的克隆奠定了良好的材料基础。主要实验和研究结果如下:1. F2:3群体定位于第1染色体的百粒重目标QTL qGW1,增效基因来源于普通玉米自交系8622,位于umc1395~umc2237标记区间,bin位点1.05~1.06,间距29 cM,LOD值为4.6,贡献率为16.7%。以高油玉米自交系GY220为受体和轮回亲本,通过连续3代回交结合对目标QTL和背景的分子标记辅助选择,构建了以GY220为遗传背景的qGW1近等基因系。背景使用新增加标记39个,平均间距55.47 cM,BC3F1代入选单株背景恢复率96.2%。利用其近等基因系构建的BC3F2分离群体进行目标QTL检测,发现qGW1位于umc1601~umc1754标记区间, bin位点1.05~1.06,间距7.5 cM,LOD值为9.78,表型贡献率为20.94%。与F2:3群体定位结果比较,位置一致,LOD值明显增大,贡献率也有所提高。继续种植含有杂合目标片段且背景恢复较好的单株自交后代BC3F3,根据已公布的基因组序列,利用SSRHUNTER搜索工具和Premier5.0设计新的引物序列,检测不同交换类型单株,结合表型利用染色体片段代换定位法将qGW1限定在标记B67-1与umc1754之间相距5.096 Mb的区段内。2.F2:3群体定位于第3染色体的百粒重目标QTL qGW3,增效基因来源于普通玉米自交系8984,位于bnlg1447~phi029标记区间,bin位点3.03~3.04,间距11.2 cM,LOD值为7.5,贡献率为13.1%。利用与qGW1相同的方法构建了目标QTL qGW3的近等基因系。背景使用新增加标记44个,平均间距47.97cM,BC3F1代入选单株恢复率95.5%。利用其近等基因系构建的BC3F2分离群体进行目标QTL检测,发现qGW3位于umc1392~umc1655标记区间,bin位点3.04,间距5.3 cM,LOD值为9.76,表型贡献率为14.94%。与F2:3群体定位位置稍有差异。令人惊奇的是,在qGW3区间内同时定位到了控制株高和穗粗的QTL,这在F2:3群体中并未检测到,这三个性状在近等基因系背景下两两极显着正相关。3. F2:3群体定位于第1染色体的膨化倍数目标QTL qPF1,增效基因来源于爆裂玉米自交系N04,位于bnlg1643~umc1885标记区间,bin位点1.08~1.10,间距30.5 cM,LOD值为4.01,贡献率为7.88%。以普通玉米自交系丹232为受体和轮回亲本,采用与qGW1相同的方法构建膨化倍数目标QTL qPF1的近等基因系。背景标记使用31个,平均间距53.55 cM,BC3F1代入选单株恢复率93.5%。利用近等基因系构建的BC3F2分离群体检测的qPF1位于umc2240~umc2047标记区间,bin位点1.08~1.09,间距11.8 cM,LOD值为2.29,贡献率为14.16%。与F2:3群体定位结果比较,位置一致,贡献率也有所提高。同时在相同的区间也定位到控制膨化体积的QTL,LOD值为2.65,贡献率15.28%。膨化体积与膨化倍数呈极显着正相关。利用与qGW1相同的方法设计新引物进行染色体片段代换定位,最后将膨化倍数QTL定位在标记C10-1与C55-1之间相距5.94 Mb的区段内。
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。
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。
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。
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 爆裂玉米的起源与发展 |
| 1.2 爆裂玉米研究现状 |
| 1.3 配合力分析 |
| 1.4 杂种优势利用 |
| 1.5 爆裂玉米数量性状的遗传研究 |
| 1.6 研究目的与意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 性状调查 |
| 2.3 性状的测定 |
| 2.4 统计分析方法 |
| 第三章 爆裂玉米配合力分析 |
| 3.1 爆裂玉米主要性状表现 |
| 3.2 爆裂玉米杂交组合的方差分析 |
| 3.3 爆裂玉米主要性状的一般配合力分析 |
| 3.4 爆裂玉米主要性状的特殊配合力分析 |
| 3.5 爆裂玉米主要性状的杂种优势分析 |
| 3.6 爆裂玉米各性状的杂种优势指数 |
| 第四章 爆裂玉米膨爆倍数相关分析 |
| 4.1 膨爆倍数与各性状相关分析 |
| 4.2 膨爆倍数与主要性状的通径分析 |
| 4.3 膨爆倍数性状的二次多项式逐步回归分析 |
| 第五章 讨论与结论 |
| 5.1 讨论 |
| 5.2 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
| 1 爆裂玉米生物学特性 |
| 2 爆裂玉米膨爆机制 |
| 3 爆裂玉米品质性状 |
| 4 爆裂玉米遗传多样性 |
| 5 爆裂玉米功能基因挖掘 |
| 6 爆裂玉米产业发展 |
| 7 展望 |
| 摘要 |
| abstract |
| 英文缩略表 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究爆裂相关性状的重要意义 |
| 1.1.1 玉米的起源与进化 |
| 1.1.2 爆裂性在起源进化和遗传育种中的作用 |
| 1.2 热带爆裂玉米的国内外研究进展 |
| 1.2.1 玉米基因组学研究进展 |
| 1.2.2 爆裂性状遗传分析研究进展 |
| 1.2.3 爆裂相关品质性状的研究进展 |
| 1.3 全基因组关联分析及其在玉米研究中的应用 |
| 1.3.1 全基因组关联分析 |
| 1.3.2 植物数量性状的全基因组关联分析 |
| 1.3.3 全基因组关联分析在玉米中的研究进展 |
| 1.4 玉米选择位点的研究 |
| 1.4.1 玉米选择位点研究方法 |
| 1.4.2 玉米受选择位点的研究进展 |
| 1.4.3 玉米中受选择基因的适应性研究 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 第二章 玉米选择位点分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 基因型数据的鉴定和统计分析 |
| 2.1.3 群体结构分析 |
| 2.1.4 选择位点分析方法 |
| 2.1.5 环境变量的获取与分析 |
| 2.1.6 连锁不平衡度和单倍型分析 |
| 2.1.7 基因注释和富集分析 |
| 2.2 试验结果 |
| 2.2.1 基因型数据的基因信息 |
| 2.2.2 群体结构和遗传多样性 |
| 2.2.3 玉米进化过程中受选择区段 |
| 2.2.4 环境变量的全基因组关联分析结果 |
| 2.2.5 受选择区间与环境适应性的关系 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 大范围的玉米材料检测选择信号 |
| 2.3.2 Eigen GWAS鉴定受选择位点的有效性 |
| 2.3.3 受选择区间在染色体上的分布 |
| 2.3.4 玉米环境适应性的多基因模型 |
| 2.3.5 环境适应性位点对生产上的指导意义 |
| 第三章 玉米自交系材料的爆裂相关性状遗传分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 表型数据的鉴定和统计分析 |
| 3.1.3 基因型数据的鉴定和统计分析 |
| 3.1.4 全基因组关联分析 |
| 3.1.5 候选基因挖掘和验证 |
| 3.1.6 选择位点的分析 |
| 3.2 试验结果 |
| 3.2.1 基因型数据的基本信息 |
| 3.2.2 主成分分析 |
| 3.2.3 爆裂相关性状的分布与相关 |
| 3.2.4 爆裂相关性状的检测结果 |
| 3.2.5 显着关联位点的表型预测结果 |
| 3.2.6 爆裂体积检测位点的验证 |
| 3.2.7 选择信号的鉴定和比较 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 爆裂性状的遗传解析 |
| 3.3.2 爆裂性状的多基因控制模型 |
| 3.3.3 爆裂相关性状的选择信号 |
| 3.3.4 存在问题和展望 |
| 第四章 玉米热带地方品种的爆裂相关性状遗传分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 表型数据的鉴定和统计分析 |
| 4.1.3 基因型数据的鉴定和统计分析 |
| 4.1.4 全基因组关联分析 |
| 4.2 试验结果 |
| 4.2.1 基因型数据的基本信息 |
| 4.2.2 爆裂相关性状的分布与相关 |
| 4.2.3 爆裂相关性状的关联SNP检测结果 |
| 4.2.4 不同模型检测结果的比较 |
| 4.2.5 爆裂性关联位点的选择适应性 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 不同材料的分析结果 |
| 4.3.2 不同关联分析模型检测结果的比较 |
| 4.3.3 与已有研究的比较 |
| 第五章 全文结论与讨论 |
| 5.1 玉米的选择适应性 |
| 5.2 爆裂相关性状的遗传解析 |
| 5.3 不同平台和数据的鉴定结果 |
| 5.4 爆裂相关性状的选择适应性 |
| 5.5 有待解决的问题 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 甜玉米研究概况 |
| 1.1.1 甜玉米遗传分类 |
| 1.1.2 世界甜玉米育种及生产概况 |
| 1.1.3 我国甜玉米育种及生产概况 |
| 1.2 甜玉米果皮厚度的研究进展 |
| 1.2.1 甜玉米果皮的结构与功能 |
| 1.2.2 果皮厚度的鉴定方法 |
| 1.2.3 果皮厚度遗传研究进展 |
| 1.3 玉米百粒重的研究进展 |
| 1.3.1 影响玉米百粒重的因素 |
| 1.3.2 百粒重遗传研究进展 |
| 1.4 植物的QTL定位进展 |
| 1.4.1 分子标记的分类 |
| 1.4.2 QTL基本原理 |
| 1.4.3 QTL定位方法 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 实验材料、试剂及仪器 |
| 2.1.1 实验材料的选择及构建 |
| 2.1.2 主要仪器设备、试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 农艺性状调查方法 |
| 2.2.2 果皮厚度测量方法 |
| 2.2.3 DNA提取,PCR扩增及电泳检测 |
| 2.2.4 电泳、银染与结果记录 |
| 2.2.5 分子标记数据的收集及统计分析 |
| 2.2.6 遗传图谱的构建与QTL分析 |
| 2.3 数据统计分析方法 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 亲本自交系的表型鉴定 |
| 3.2 遗传图谱构建 |
| 3.2.1 SSR标记的多态性筛选 |
| 3.2.2 图谱构建 |
| 3.3 QTL定位 |
| 3.3.1 F_(2:3) 家系果皮厚度及粒重的描述及其分离特征 |
| 3.3.2 F_(2:3) 家系果皮厚度的及粒重性状的方差分析 |
| 3.3.3 甜玉米果皮厚度的及粒重的QTL定位 |
| 4 讨论与结论 |
| 4.1 讨论 |
| 4.1.1 果皮厚度测量方法 |
| 4.1.2 SSR标记遗传连锁图谱分析 |
| 4.1.3 关于甜玉米粒重的QTL定位 |
| 4.1.4 关于甜玉米果皮厚度的QTL定位 |
| 4.1.5 粒重、果皮厚度与其它农艺性状的相关分析 |
| 4.2 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| 1.文献综述 |
| 1.1 DNA 分子标记技术 |
| 1.2 作物遗传图谱的构建 |
| 1.3 QTL 定位方法 |
| 1.4 分子标记辅助选择及其应用 |
| 1.5 QTL 精细定位 |
| 1.5.1 QTL 精细定位方法 |
| 1.5.2 作物 QTL 精细定位研究进展 |
| 1.6 QTL 克隆与功能分析 |
| 1.6.1 QTL 克隆方法 |
| 1.6.2 QTL 功能分析的方法 |
| 1.6.3 作物 QTL 克隆研究进展 |
| 1.7 玉米穗粒性状 QTL 的研究概况 |
| 1.8 引言 |
| 2 不同遗传背景对玉米 F_1、F_2 代农艺性状的效应分析及适宜 QTL 研究的群体筛选 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 田间试验和性状考查 |
| 2.1.3 数据分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 植株性状 |
| 2.2.2 穗粒性状 |
| 2.2.3 籽粒营养品质性状 |
| 2.3 结论与讨论 |
| 3 F2群体利用 BSA 法初步定位穗粒性状 QTL |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 DNA 的提取方法 |
| 3.1.3 分子标记分析方法 |
| 3.1.4 各性状极端 DNA 池的构建与 SSR 标记的筛选 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 构建穗粒性状两个极端池的单株性状表现 |
| 3.2.2 各性状两个极端池间的标记多态性 |
| 4 qGW1 的验证及其分子标记辅助选择 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 qGW1 供体植株的选择及回交分离群体的构建 |
| 4.1.2 遗传背景恢复率的计算 |
| 4.1.3 GW1-BC2F1群体的田间试验 |
| 4.1.4 GW1-BC2F1 群体目标区段的分子标记分析 |
| 4.1.5 连锁遗传图谱的构建方法 |
| 4.1.6 QTL 定位方法及效应分析 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 GW1-BC2F1群体的表现型分析 |
| 4.2.2 GW1-BC2F1群体各分子标记基因型分析 |
| 4.2.3 qGW1 目标区段的遗传图谱 |
| 4.2.4 qGW1 的验证结果及目标区段上与其他性状相关的 QTL 的检测 |
| 4.3 含 qGW1 目标植株的选择回交 |
| 5 qGW5 的验证及其分子标记辅助选择 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 qGW5 供体的选择及回交分离群体的构建 |
| 5.1.2 遗传背景恢复率的计算 |
| 5.1.3 GW5-BC2F1群体的田间试验 |
| 5.1.4 GW5-BC2F1群体目标区段的分子标记分析 |
| 5.1.5 连锁遗传图谱的构建方法 |
| 5.1.6 QTL 定位方法及效应分析 |
| 5.2 结果分析 |
| 5.2.1 GW5-BC2F1群体的表现型分析 |
| 5.2.2 GW5-BC2F1群体分子标记基因型分析 |
| 5.2.3 qGW5 目标区段的遗传图谱 |
| 5.2.4 qGW5 的验证结果及目标区段上与其他性状相关的 QTL 的检测 |
| 5.3 含 qGW5 目标植株的选择回交 |
| 6 结论与讨论 |
| 6.1 F2群体利用 BSA 法初步定位 QTL 的可靠性 |
| 6.2 BC2F1分离群体定位结果与以往研究结果的比较 |
| 6.3 QTL 的环境稳定性 |
| 6.4 QTL 分子标记辅助选择效果及其影响因素 |
| 6.4.1 MAS 的有效性 |
| 6.4.2 背景选择标记数的确定 |
| 6.5 本研究验证 QTL 的进一步研究与利用 |
| 参考文献 |
| 英文摘要 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物质量性状和数量性状的遗传特征及研究方法 |
| 1.1.1 植物质量性状的遗传特征及研究方法 |
| 1.1.2 植物数量性状的遗传特征及研究方法 |
| 1.2 分子标记的类型及特点 |
| 1.2.1 RFLP |
| 1.2.2 RAPD |
| 1.2.3 AFLP |
| 1.2.4 SSR |
| 1.2.5 SNP |
| 1.3 植物遗传连锁图谱和QTL 定位方法 |
| 1.3.1 遗传连锁图谱的构建 |
| 1.3.2 QTL 定位方法 |
| 1.3.3 玉米QTL 分析应用研究进展 |
| 1.4 玉米籽粒的形成及其结构研究进展 |
| 1.4.1 玉米籽粒形成过程 |
| 1.4.2 果皮和种皮 |
| 1.4.3 糊粉层 |
| 1.4.4 胚乳 |
| 1.4.5 胚 |
| 1.4.6 淀粉粒 |
| 1.5 玉米籽粒发育及其结构相关性状的遗传研究进展 |
| 1.5.1 细胞分裂与增值 |
| 1.5.2 物质积累 |
| 1.6 玉米籽粒发育相关基因及其功能研究进展 |
| 1.6.1 植物发育相关基因及其功能研究进展 |
| 1.6.2 玉米籽粒发育相关基因及其功能研究进展 |
| 1.7 本研究的目的和意义 |
| 第二章 授粉后不同时期籽粒结构相关性状的表型分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料和田间种植 |
| 2.1.2 样品处理和相关指标测定方法 |
| 2.1.3 表型数据分析方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 RIL 群体籽粒结构相关性状的方差分析、遗传力和基因对数 |
| 2.2.2 不同时期亲本和RILs 群体籽粒结构相关性状的表现 |
| 2.2.3 典型RIL 家系籽粒结构相关性状的表现 |
| 2.2.4 各籽粒结构相关性状间及其与其它性状的相关分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 制作和观察玉米籽粒石蜡切片应注意的问题 |
| 2.3.2 籽粒结构相关性状的数量遗传特征 |
| 2.3.3 籽粒结构相关性状与粒重和粒长、粒宽、粒厚间的相关 |
| 第三章 不同发育时期籽粒结构相关性状QTL 分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料和田间种植 |
| 3.1.2 数据收集 |
| 3.1.3 QTL 定位方法 |
| 3.1.4 “一致性”QTL 的分析方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 籽粒结构相关性状的QTL 分析 |
| 3.2.2 籽粒结构相关性状一致性QTL 分析 |
| 3.2.3 籽粒结构相关性状与以往研究粒重和籽粒品质性状QTL 的一致性QTL 分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 WinQTLcart 和QTLicimapping 定位软件对QTL 检测结果的比较 |
| 3.3.2 籽粒结构相关性状与粒重和籽粒灌浆性状间的遗传相关 |
| 3.3.3 籽粒结构相关性状与品质性状间的遗传相关 |
| 参考文献 |
| 英文摘要 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 QTL 定位原理与方法及其应用概况 |
| 1.1.1 遗传连锁图谱的构建 |
| 1.1.2 QTL 定位方法 |
| 1.1.3 动态性状的QTL 定位 |
| 1.1.4 QTL 整合和“一致性”QTL 分析 |
| 1.2 玉米籽粒灌浆及其相关性状的研究进展 |
| 1.2.1 玉米籽粒灌浆的研究进展 |
| 1.2.2 玉米籽粒灌浆相关性状的遗传研究进展 |
| 1.3 玉米籽粒品质性状的遗传研究进展 |
| 1.3.1 经典数量遗传研究 |
| 1.3.2 玉米籽粒品质性状QTL 定位研究 |
| 1.4 本研究的目的和意义 |
| 第二章 籽粒灌浆及其相关性状的QTL 分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料和田间种植 |
| 2.1.2 籽粒灌浆及其相关性状的测定方法 |
| 2.1.3 表型数据分析和QTL 分析方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 籽粒灌浆及其相关性状的表现、遗传力及其相关 |
| 2.2.2 淀粉合成酶活性及其与其他性状的相关 |
| 2.2.3 籽粒相关性状的QTL 定位及效应分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 籽粒相关性状的QTL 定位结果与以往研究结果的比较 |
| 2.3.2 不同时期籽粒灌浆相关性状及静态和动态QTL 的比较 |
| 2.3.3 淀粉合成酶活性与粒重的关系 |
| 第三章 不同发育时期籽粒品质性状QTL 分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料和田间种植 |
| 3.1.2 田间试验和品质性状考察 |
| 3.1.3 表型数据分析和QTL 定位 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 各时期籽粒品质性状的表现和表型相关分析 |
| 3.2.2 各时期籽粒品质性状的QTL 定位和效应分析 |
| 3.2.3 不同时期籽粒品质性状的动态QTL 分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 籽粒品质性状QTL 定位结果与以往研究的比较 |
| 3.3.2 不同时期籽粒品质性状及静态和动态QTL 的比较 |
| 3.3.3 籽粒各品质性状间的相关研究 |
| 第四章 籽粒灌浆及品质相关性状的“一致性”QTL 分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 遗传图谱和相关性状定位QTL |
| 4.1.2 遗传图谱的QTL 整合方法 |
| 4.1.3 QTL“元分析”及“一致性”QTL 的确定 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 整合图谱的构建 |
| 4.2.2 籽粒灌浆相关性状“一致性”QTL 分析 |
| 4.2.3 籽粒品质性状“一致性”QTL 分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 QTL 整合效率和性状间遗传相关揭示 |
| 4.3.2 “一致性”QTL 与进一步研究关键染色体区段 |
| 参考文献 |
| 英文摘要 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 淀粉含量的测定 |
| 1.3 统计分析方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 爆裂玉米淀粉含量的次数分布 |
| 2.2 爆裂玉米淀粉含量的主基因+多基因混合遗传模型 |
| 2.3 爆裂玉米淀粉含量性状遗传参数的估计 |
| 3 讨 论 |
| 4 结 论 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 QTL 定位原理与方法 |
| 1.1.1 遗传图谱的构建 |
| 1.1.2 QTL 定位方法 |
| 1.1.3 QTL 上位性效应分析 |
| 1.1.4 多性状联合分析 |
| 1.1.5 QTL 精细定位 |
| 1.2 QTL 克隆与功能分析 |
| 1.2.1 QTL 克隆方法 |
| 1.2.2 QTL 功能分析方法 |
| 1.3 分子标记辅助选择及其应用 |
| 1.3.1 分子标记辅助选择的原理和方法 |
| 1.3.2 分子标记辅助选择在作物遗传育种中的应用 |
| 1.4 爆裂玉米数量性状遗传研究概况 |
| 1.4.1 膨爆特性 |
| 1.4.2 其它主要农艺性状 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 第二章 普通×爆裂玉米RIL 群体SSR 遗传图谱构建 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 材料 |
| 2.1.2 DNA 的提取 |
| 2.1.3 SSR 分析 |
| 2.1.4 SSR 分子标记分析方法 |
| 2.1.5 标记的偏分离分析 |
| 2.1.6 分子标记遗传连锁图谱的构建 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 RIL 群体基因型分析 |
| 2.2.2 SSR 分子标记偏分离统计 |
| 2.2.3 连锁图谱的构建 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 玉米遗传作图群体的主要类型及特点 |
| 2.3.2 本研究构建 RIL 群体的特点及应用价值 |
| 2.3.3 分子标记偏分离及其对遗传作图的影响 |
| 第三章 玉米膨爆特性 QTL 分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料与田间种植 |
| 3.1.2 膨爆特性指标测试 |
| 3.1.3 表型数据分析和 QTL 定位 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 RIL 群体膨爆特性的表现、遗传力及其相关 |
| 3.2.2 膨爆特性 QTL 定位 |
| 3.2.3 不同膨爆特性 QTL 联合分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 爆裂玉米膨爆特性的数量遗传特点及对立效应 QTL |
| 3.3.2 RIL 群体与 F2:3和 BC2F2群体定位膨爆特性 QTL 比较 |
| 3.3.3 与以往其他研究定位膨爆特性 QTL 比较 |
| 第四章 玉米穗粒性状 QTL 分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 材料与遗传图谱 |
| 4.1.2 田间试验和穗粒性状考查 |
| 4.1.3 表型数据分析和 QTL 定位 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 RIL 群体穗粒性状的表现、遗传力及其相关 |
| 4.2.2 穗粒性状 QTL 定位 |
| 4.2.3 主要穗粒性状 QTL 联合分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 RIL 群体与 F2:3及 BC2F2群体穗粒性状定位 QTL 比较 |
| 4.3.2 与以往其它研究穗粒性状 QTL 定位结果比较 |
| 第五章 玉米籽粒营养品质性状QTL 分析 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 材料与遗传图谱 |
| 5.1.2 田间试验和品质性状考察 |
| 5.1.3 表型数据分析和QTL 定位 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 RIL 群体籽粒营养品质性状的表现、遗传力及其相关 |
| 5.2.2 籽粒营养品质性状 QTL 定位 |
| 5.2.3 籽粒营养品质性状 QTL 联合分析 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 玉米籽粒营养品质性状的数量遗传特点 |
| 5.3.2 RIL 群体与F2:3和 BC2F2群体定位籽粒营养品质性状QTL 比较 |
| 5.3.3 与以往其它研究籽粒营养品质性状QTL 定位结果比较 |
| 第六章 玉米植株性状QTL 分析 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 材料与遗传图谱构建 |
| 6.1.2 田间试验和植株性状调查 |
| 6.1.3 表型数据分析和QTL 定位 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 RIL 群体植株性状的表现、遗传力及其相关 |
| 6.2.2 植株性状 QTL 定位 |
| 6.2.3 多性状联合分析 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 玉米植株性状的数量遗传研究 |
| 6.3.2 RIL 群体与F2:3和 BC2F2群体定位植株性状QTL 比较 |
| 6.3.3 与以往定位株高、茎粗和叶面积QTL 的比较 |
| 参考文献 |
| 英文摘要 |
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 作物QTL 近等基因系的构建及其利用价值 |
| 1.1.1 近等基因系的定义 |
| 1.1.2 QTL 近等基因系构建方法 |
| 1.1.3 近等基因系的利用价值 |
| 1.2 QTL 精细定位策略及研究进展 |
| 1.2.1 QTL 精细定位策略 |
| 1.2.2 作物QTL 精细定位研究进展 |
| 1.3 作物QTL 克隆策略及其功能研究进展 |
| 1.3.1 作物QTL 克隆策略 |
| 1.3.2 作物QTL 克隆及其功能研究进展 |
| 1.4 玉米粒重的形成及其QTL 研究进展 |
| 1.4.1 玉米粒重的形成及其遗传基础 |
| 1.4.2 玉米粒重QTL 的研究进展 |
| 1.5 爆裂玉米膨爆特性及其遗传研究进展 |
| 1.5.1 爆裂玉米膨爆机制以及膨爆特性指标 |
| 1.5.2 爆裂玉米膨爆特性遗传研究进展 |
| 1.5.3 爆裂玉米膨爆特性QTL 研究进展 |
| 1.6 本研究的目的和意义 |
| 2 qGW1 近等基因系的构建及其精细定位 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 目标QTL 确定及基础材料选择 |
| 2.1.2 田间种植及百粒重测定方法 |
| 2.1.3 SSR 标记分析 |
| 2.1.4 数据统计分析及遗传图谱构建 |
| 2.1.5 QTL 定位方法及效应分析 |
| 2.1.6 QTL 精细定位 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 qGW1 近等基因系的构建 |
| 2.2.2 qGW1 BC_3F_2 分离群体的表型分析 |
| 2.2.3 目标QTL 区段连锁图谱构建 |
| 2.2.4 qGW1 的遗传效应分析 |
| 2.2.5 qGW1 区段新标记开发及其精细定位 |
| 3 qGW3 近等基因系的构建 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 目标QTL 确定及基础材料选择 |
| 3.1.2 田间种植及表型测定方法 |
| 3.1.3 SSR 标记分析 |
| 3.1.4 数据统计分析及遗传图谱构建 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 qGW3 近等基因系的构建 |
| 3.2.2 近等基因系背景下三个性状的相关 |
| 3.2.3 qGW3 BC_3F_2 分离群体的表型分析 |
| 3.2.4 目标QTL 区段连锁图谱构建 |
| 3.2.5 QTL 定位及遗传效应分析 |
| 4 膨化倍数QTL 的近等基因系构建及精细定位 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 目标QTL 确定及基础材料选择 |
| 4.1.2 田间种植和膨化倍数测定方法 |
| 4.1.3 SSR 标记分析 |
| 4.1.4 数据统计分析及遗传图谱构建 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 qPF1 近等基因系的构建 |
| 4.2.2 膨化倍数与膨化体积的相关 |
| 4.2.3 qPF1 BC_3F_2 分离群体的表型分析 |
| 4.2.4 目标QTL 区段连锁图谱构建 |
| 4.2.5 QTL 定位及遗传效应分析 |
| 4.2.6 qPF1 区段新标记开发及其精细定位 |
| 5 讨论 |
| 5.1 QTL 的真实性、与环境互作及其利用 |
| 5.2 QTL 标记辅助选择效果及其影响因素 |
| 5.2.1 MAS 的有效性 |
| 5.2.2 背景标记数的确定 |
| 5.2.3 近等基因系构建效果评价 |
| 5.3 QTL 近等基因系分离群体与F_(2:3) 群体定位结果的比较 |
| 5.4 性状相关的遗传基础 |
| 5.5 QTL 精细定位效果及其影响因素 |
| 参考文献 |
| ABSTRACT |