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胡萝卜(Daucus carota L.)先期抽薹遗传模型及QTL研究

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文摘

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引 言

第一章 文献综述

1 植物先期抽薹研究进展

1.1 先期抽薹的影响因素

1.2 先期抽薹的遗传规律

1.3 先期抽薹的分子遗传基础

2 分子标记与图谱构建

2.1 遗传标记

2.2 分子标记

2.3 遗传图谱

2.4 遗传图谱群体构建

2.5 遗传图谱发展

3 QTL定位研究进展

3.1 QTL作图方法

3.2 QTL在育种中的应用

4 本研究的目的及意义

5 技术路线

第二章 胡萝卜资源先期抽薹调查分析

1 材料与方法

1.1 材料

1.2 方法

2 结果分析

2.1 各年份品种材料抽薹性状基本情况

2.2 方差分析

3 讨论

第三章 胡萝卜先期抽薹遗传规律分析

1 材料与方法

1.1 材料

1.2 遗传规律分析方法

2 结果与分析

3 讨论

第四章 胡萝卜分子遗传图谱构建

1 材料、试剂及仪器

1.1 材料

1.2 试剂

1.3 仪器

2 方法

2.1 取样及总DNA提取

2.2 SRAP标记技术

2.3 银染体系

2.4 数据整理与连锁分析

3 结果分析

3.1 作图亲本的多态性

3.2 分子遗传图谱的构建

4 讨论

4.1 亲本的选配

4.2 偏分离现象

4.3 染色体与连锁群关系

4.4 胡萝卜遗传图谱比较

第五章 胡萝卜先期抽薹性状的QTL定位

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.2 抽薹统计方法及抽薹性状测定

1.3 数据整理和QTL分析

2 结果与分析

2.1 抽薹性状QTL分析

2.2 抽薹性状QTL定位

3 讨论

3.1 QTL定位的准确性问题

3.2 QTL定位时阈值的选择

3.3 关于QTL对立性

全文总结

创新之处

参考文献

发表论文情况

致 谢

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摘要

胡萝卜是全球十大蔬菜作物之一,我国胡萝卜栽培面积已居世界首位。近年来,胡萝卜生产栽培形势发生了很大变化,反季节栽培和提前上市成为了生产育种的主要目标。但是在生产上存在着严重的先期抽薹现象,导致胡萝卜严重减产。研究胡萝卜先期抽薹机理及其遗传规律,通过构建分子遗传图谱分析其相关QTL对胡萝卜耐抽薹新品种的培育具有重要意义。
   本研究选用5种胡萝卜栽培类型共101份材料,调查3年春季栽培先期抽薹发生的基本情况。结果表明,有37份材料抽薹率为0,丹佛斯型、南特斯型、阿姆斯特丹型和黑田型均存在。有5份材料抽薹率高于20%,南特斯型和黑田型各1份,紫根类型3份。紫根类型平均抽薹率为48.4%,极显著高于其他类型。经方差分析,2004年平均抽薹率为7.0%,极显著高于2005年(2.7%)和2008年(3.7%)。长日照对胡萝卜先期抽薹发生具有一定的诱导效应。
   调查胡萝卜材料松滋野生胡萝卜70C07和Amsterdam杂交的P1、P2、F1和F2四世代先期抽薹的表型资料。应用双亲、F1和F2四个世代的数量性状主基因+多基因混合遗传分析方法,分析了胡萝卜先期抽薹的遗传规律。结果表明:胡萝卜先期抽薹性状是由-对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因混合模型控制,但是通过二阶参数估计,计算其主基因遗传率为0.24%,多基因遗传率为93.34%,说明春播胡萝卜抽薹是由多个基因共同控制的,并不是由单个主基因控制的。
   以秋季露地直播F2群体为材料,从中随机选取187株作为作图群体,通过SRAP标记的遗传分析,构建了包含10个连锁群,104个SRAP分子标记的胡萝卜初级分子遗传图谱。该图谱覆盖基因组712.2cM,平均图距6.85cM。每个连锁群的标记数3-43个,平均图距2.37-9.91cM,连锁群长度7.1-333.8cM。
   利用MapQTL4.0软件,采用MQM作图法,对控制胡萝卜抽薹性状进行了QTL定位和遗传效应研究。通过分析比较,共检测到2个有效QTL位点,分别是B5和B6,其中B5的LOD值为3.41,加性效应为0.532048,可解释表型变异为5.6%,偏向于亲本松滋野生胡萝卜70C07;B6的LOD值为2.81,加性效应为-1.06545,可解释表型变异为19.6%,偏向于亲本Amsterdam。

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