玉米双交F群体SSR位点的遗传分离分析及优质基因聚合的分子标记辅助选择

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玉米籽粒胚乳蛋白中大部分是贮藏蛋白，缺乏某些必需氨基酸，尤其是赖氨酸和色氨酸。因而，作为主要粮食和饲料作物的玉米，对单胃动物和人而言其蛋白质营养品质较差。用优质蛋白质添加来弥补其营养的不足，比较昂贵而浪费资源。在人类食用方面对大多数发展中国家则是不切实际和难以普及的。提高玉米的营养价值的最为经济有效的途径是对籽粒胚乳蛋白进行遗传改良。本研究利用分子标记技术，通过构建BC1F1、BC2F1群体进行o2，o16两基因的聚合并结合籽粒赖氨酸含量分析结果进行选择；通过构建玉米双交F1、F2群体完成对o2，o16，wx三基因的聚合并结合籽粒赖氨酸含量分析结果进行选择。对双交F1群体的23个含o2o2O16o16Wxwx基因型的单株进行了SSR位点的遗传分离分析；在BC1F2群体进行背景选择的过程中，对不同标记数量所求得的遗传背景恢复率之间进行了简单相关性分析，对群体染色体背景恢复率与基因组背景恢复率进行偏线性相关性分析。通过上述分析，获得了以下结果： 1、通过对双交F1群体SSR位点的遗传分离分析发现，SSR位点与基因型的分离主要偏向于两个高赖氨酸玉米亲本；基因型分离产生了4种正常基因型和3种异常基因型；4种正常基因型在13个SSR位点中存在极显著的偏分离。 2、通过对BC1F1、BC2F1群体的选择，得到了含o2o2O16o16基因的单株28株，并获得BC2F2种子。结合遗传背景恢复率及籽粒赖氨酸含量分析结果，终选单株的遗传背景恢复率达到了95.06％，从其植株收获BC2F2种子的籽粒赖氨酸含量为0.496％。 3、BC1F1群体进行背景选择的过程中，对不同标记数量所求得的遗传背景恢复率之间进行简单相关性分析发现，在回交育种中，并非扫描全基因组的SSR标记数量越多，得到的遗传背景恢复率的结果就越准确，而是在保证一定标记数量的情况下，增加SSR标记的数量与原来标记数量得出的结果基本相吻合。对群体染色体背景恢复率与基因组背景回复率进行偏线性相关性分析时发现，在BC1F1群体中，第四、九染色体遗传背景回复率与基因组遗传背景回复率的偏线性相关性没达到显著水平(P＞0.05)，并且表现为负相关。第二、七染色体与基因组遗传背景回复率偏线性相关性达到了显著水平(0.01＜P＜0.05)，第一、五、六、八、十染色体与基因组遗传背景回复率的偏线性相关都达到极显著水平(P＜0.01)，且表现为正相关。 4、通过对双交F1、F2群体的选择，完成了o2、o16、wx三基因的聚合，获得F3种子，其终选单株收获F3种子的籽粒赖氨酸含量达到0.583％，比亲本太系19提高了29.27％，比亲本QCL3021提高了30.72％。

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作者
陈志伟;
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作者单位

西南大学;

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授予单位西南大学;
学科作物遗传育种
授予学位硕士
导师姓名蔡一林,杨文鹏;
年度 2008
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类玉米（玉蜀黍）;
关键词
玉米; SSR位点; 遗传分离分析; 基因聚合; 分子标记;

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