本文關鍵詞：印度南瓜（Cucurbita maxima Duch.）強雌基因定位及候選基因分析　出處：《河北工程大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：南瓜(Cucurbita maxima Duch.)屬于葫蘆科南瓜屬,是世界范圍內(nèi)重要的蔬菜栽培作物,我國是南瓜生產(chǎn)大國,年產(chǎn)量7,155,250噸,世界第一,年栽培面積387,704公頃,世界第二(FAO,2013)。其中,印度南瓜(Cucurbita maxima Duch.)是種植經(jīng)濟價值最大的三個栽培種之一。強雌性狀可以提高南瓜座果率與田間產(chǎn)量,提高雜交種制種效率及雜交種純度、降低制種勞動量,是重要的育種選擇目標之一。對強雌性狀遺傳規(guī)律的解析及基因定位是該性狀充分利用,及分子標記輔助選擇育種、花性別分化分子機理揭示的必要途徑。目前,國內(nèi)外尚未見南瓜強雌性狀控制基因定位克隆的報道。我們在獲得1份印度南瓜強雌性狀野生突變體的基礎上,配制了六世代群體,對強雌性狀的遺傳規(guī)律進行了研究,并利用F2代群體對控制該性狀的基因進行了精細定位,對候選基因進行了分析預測,獲得主要研究結果如下:1、印度南瓜強雌性狀表現(xiàn)為從植株4-6節(jié)后連續(xù)僅著生雌花經(jīng)對強雌自交系161以及3個正常印度南瓜自交系(162、163、164)的種植觀察,對每個節(jié)位的花性別進行記錄統(tǒng)計,結果表明印度南瓜強雌性狀表現(xiàn)為穩(wěn)定的前期(1-5節(jié))有雄花著生,而4-6節(jié)開始分化雌花后連續(xù)著生雌花而不再出現(xiàn)雄花的特點。2、印度南瓜強雌性狀受一對隱性基因控制利用強雌自交系161與3個正常印度南瓜自交系(162、163和164)分別配制六世代群體,并觀察記錄每個世代單株的雌、雄花節(jié)位。結果表明印度南瓜強雌性狀單株與正常表型植株的分離比例,在3個F1、F2群體以及6個回交群體BC1中符合單隱性基因控制的性狀分離比例特征,F1均表現(xiàn)為正常植株表型,F2群體正常植株與強雌單株比例卡平方測驗符合3:1;在以正常表型自交系作為回交親本的BC1群體中,植株均表現(xiàn)為正常表型;以強雌系161作為回交親本的BC1群體中,正常植株與強雌單株分離比符合1:1。表明印度南瓜強雌性狀受1對隱性基因控制。3、強雌基因定位在印度南瓜第二染色體約35.2Kb的區(qū)域內(nèi)利用846對均勻分布于印度南瓜20對染色體的SSR分子標記,在3對雜交親本間(161×162,161×163,161×164)分別篩查獲得了107、92、83對多態(tài)性分子標記。利用這些多態(tài)性分子標記結合集群分離分析法(BSA)進一步篩查獲得與強雌性狀連鎖的分子標記02-14。通過在該標記附近多次設計合成、篩查新的多態(tài)性分子標記,對161×162群體40株強雌單株(隱性單株)進行標記基因型分析,將強雌基因定位在分子標記02-31與02-39之間,兩個標記與強雌基因的遺傳連鎖距離分別為1.3和0.7 cM。經(jīng)標記引物序列與印度南瓜基因組序列比對分析,該區(qū)域包含約35.2 Kb的堿基序列。另外,分子標記02-33與強雌基因在該F2群體中共分離。4、三角狀五肽重復基因家族基因(Pentatricopeptide repeat-containing family protein,PPR)可能為印度南瓜強雌性狀的候選控制基因利用基因定位區(qū)域序列信息,對印度南瓜全基因組基因注釋結果進行分析,發(fā)現(xiàn)該定位區(qū)域內(nèi)包含12個候選預測基因,其中存在一個三角狀五肽重復基因家族基因(Pentatricopeptide repeat-containing family protein,PPR),可能為控制印度南瓜強雌性狀的目標候選基因。
[Abstract]:pumpa maxima Duch . belongs to the genus Cucurbita of Cucurbitaceae , and is an important vegetable cultivation crop in the world . China is a big country in the world . Its annual output is 7,155,250 tons , the world ' s first annual cultivation area is 387,704 hectares , the world ' s second ( FAO , 2013 ) . Among them , pumpa maxima Duch . The results showed that the segregation ratio of male and female single plants was 1 鈭，

本文編號：1416171