棕色棉是彩棉的主要類型,其作為一種環(huán)境友好型材料在紡織業(yè)中占據(jù)著重要的地位。相比傳統(tǒng)的白棉,棕色棉的纖維產(chǎn)量和品質(zhì)表現(xiàn)差一些,而傳統(tǒng)的棕色棉育種方法難以打破棕色棉育種瓶頸。因此,借助于現(xiàn)代分子遺傳學(xué)方法系統(tǒng)性地解析棕色棉的遺傳基礎(chǔ)有助于為棕色棉分子育種、棕色棉基因克隆和棕色棉形成的分子機(jī)制研究奠定基礎(chǔ)。連鎖和關(guān)聯(lián)作圖是解析農(nóng)作物農(nóng)藝性狀遺傳基礎(chǔ)的有效方法,本研究基于這兩種方法利用一個(gè)棕色棉連鎖群體和一個(gè)棕色棉關(guān)聯(lián)分析群體開展棕色棉遺傳基礎(chǔ)的研究。首先,本研究采用白棉材料(G.hirsutum cv.HD208)與實(shí)驗(yàn)室前期通過(guò)海陸雜交產(chǎn)生的深棕色棉突變體(ys)構(gòu)建連鎖群體,并主要利用傳統(tǒng)SSR標(biāo)記進(jìn)行連鎖作圖;其次,收集了一個(gè)包含100份棕色棉和109份白棉的關(guān)聯(lián)群體,并應(yīng)用重測(cè)序方法對(duì)該群體進(jìn)行基因分型,進(jìn)行了棕色棉與白棉的case-control分析;與此同時(shí),選取了全部的100份棕色棉和21份具有代表性的白棉材料進(jìn)行了多年多點(diǎn)的農(nóng)藝性狀的考察,進(jìn)行了農(nóng)藝性狀-基因型的全基因組關(guān)聯(lián)分析(Genome-wide association study,GWAS);最后,利用深棕色棉突變...

【文章頁(yè)數(shù)】：189 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略詞表
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 研究問(wèn)題的由來(lái)
    1.2 棕色棉研究進(jìn)展
        1.2.1 彩棉與棕色棉起源及育種歷史
        1.2.2 棕色棉成色與遺傳機(jī)理
    1.3 遺傳變異與標(biāo)記開發(fā)研究進(jìn)展
        1.3.1 遺傳變異及其遺傳效應(yīng)
        1.3.2 結(jié)構(gòu)變異與倒位及其遺傳效應(yīng)
        1.3.3 遺傳標(biāo)記的發(fā)展與應(yīng)用
    1.4 作物性狀遺傳解析
        1.4.1 作物表型性狀
        1.4.2 連鎖分析
            1.4.2.1 連鎖分析原理
            1.4.2.2 連鎖作圖群體構(gòu)建
            1.4.2.3 連鎖分析在農(nóng)作物遺傳解析中的應(yīng)用
            1.4.2.4 連鎖分析在棉花中的應(yīng)用
        1.4.3 關(guān)聯(lián)分析
            1.4.3.1 關(guān)聯(lián)分析原理與方法
            1.4.3.2 關(guān)聯(lián)分析群體構(gòu)建
            1.4.3.3 關(guān)聯(lián)分析方法
            1.4.3.4 關(guān)聯(lián)分析在重要作物與棉花遺傳解析中的應(yīng)用
        1.4.4 連鎖和關(guān)聯(lián)作圖在農(nóng)藝性狀遺傳解析中的聯(lián)用
    1.5 研究目的和意義
第二章 棕色棉纖維性狀遺傳解析
    2.1 材料與方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 性狀考察和表型數(shù)據(jù)分析
        2.1.3 連鎖作圖和表達(dá)量檢測(cè)
        2.1.4 重測(cè)序?qū)﹃P(guān)聯(lián)群體進(jìn)行基因型鑒定
        2.1.5 基于209份材料的群體結(jié)構(gòu)、關(guān)聯(lián)分析和選擇印記分析
        2.1.6 基于121份材料的連鎖不平衡和關(guān)聯(lián)分析
        2.1.7 遺傳變異檢測(cè)
        2.1.8 倒位和轉(zhuǎn)錄分析
        2.1.9 倒位片段內(nèi)群體多樣性和LD分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 Lc₁連鎖作圖
        2.2.2 棕色棉群體材料的群體結(jié)構(gòu)
        2.2.3 棕色棉群體的case-control關(guān)聯(lián)分析
        2.2.4 棕色棉顏色深淺的全基因組關(guān)聯(lián)分析
        2.2.5 全基因組選擇性分析驗(yàn)證q BF-A07-1和q BF-A07-2
        2.2.6 纖維品質(zhì)與產(chǎn)量性狀的關(guān)聯(lián)分析
        2.2.7 QTL區(qū)間的多效性
        2.2.8 棕色棉優(yōu)良栽培品種纖維性狀的遺傳解析
        2.2.9 高通量測(cè)序識(shí)別遺傳變異
        2.2.10 棕色棉中與Inv(A07)p1.09p2.23 相關(guān)的片段丟失、基因缺失和異常基因表達(dá)
        2.2.11 Inv(A07)p1.09p2.23 片段內(nèi)的遺傳變異揭示群體的遺傳關(guān)系
        2.2.12 群體中Inv(A07)p1.09p2.23 與纖維顏色、品質(zhì)、產(chǎn)量和負(fù)向選擇相關(guān)
        2.2.13 Inv(A07)p1.09p2.23 在群體中的遺傳效應(yīng)
    2.3 討論
        2.3.1 Lc₁區(qū)間的異常重組
        2.3.2 棕色棉的群體結(jié)構(gòu)
        2.3.3 Lc₁區(qū)域中qBF-A07-1和qBF-A07-2位點(diǎn)的遺傳剖析
        2.3.4 農(nóng)藝性狀與棕色纖維顏色深淺的關(guān)系
        2.3.5 伴隨深棕色棉倒位事件產(chǎn)生的并發(fā)性遺傳變異
        2.3.6 深棕色棉中遺傳倒位事件與纖維性狀之間的關(guān)系
        2.3.7 遺傳倒位引起核苷酸多樣性降低和LD增加
第三章 棕色棉株型性狀遺傳解析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料和表型評(píng)估
        3.1.2 基因分型和SNP數(shù)據(jù)分析
        3.1.3 連鎖衰退(LD)和群體結(jié)構(gòu)分析
        3.1.4 全基因組關(guān)聯(lián)分析
        3.1.5 遺傳變異和電子PCR標(biāo)記的注釋
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 兩個(gè)棉花株型性狀的表型統(tǒng)計(jì)分析
        3.2.2 群體結(jié)構(gòu)和連鎖不平衡
        3.2.3 全基因組關(guān)聯(lián)分析和栽培棕色棉QTL分析
        3.2.4 候選基因的預(yù)測(cè)和相關(guān)的自然遺傳變異
    3.3 討論
        3.3.1 關(guān)聯(lián)分析方法的選擇
        3.3.2 棉花株型結(jié)構(gòu)性狀的遺傳與育種
        3.3.3 鑒定候選基因和遺傳變異
參考文獻(xiàn)
附圖
附表
博士在讀期間研究成果
致謝



本文編號(hào)：3785407