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免费下载硕士论文-部分玉米种质资源对弯孢菌叶斑病的抗性评价及QTL分析

  • 资源类别:论文
  • 资源分类:生物农医
  • 适用专业:生物化学与分子生物学
  • 适用年级:大学
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资料简介
硕士论文-部分玉米种质资源对弯孢菌叶斑病的抗性评价及QTL分析,共64页,30721字
摘 要
玉米是我国重要的饲料、粮食和化工原料作物。近年来,由新月弯孢菌(Curvularia
lunata(Walk.) Boed.)引起的玉米弯孢菌叶斑病在华北和东北地区发生相当严重,给玉米
产量带来了极大的损失。培育抗病品种是防止弯孢菌叶斑病大面积发生的有效途径之
一。深入了解玉米弯孢菌叶斑病抗性的遗传机制,利用生物技术手段如分子标记技术对
抗玉米弯孢菌叶斑病的基因进行定位,可以为抗病育种提供理论依据,为分子标记辅助
选择奠定基础。本研究内容包括两部分:一是对部分玉米种质资源进行了抗性评价,并
从中筛选出抗性有差异的自交系,构建 QTL 分析的群体。二是利用 SSR 分子标记技术
对 QTL 群体进行初步的遗传分析,为后期的基因定位奠定基础。
利用田间自然条件下人工接种的方法,对 94 份玉米自交系和杂交种(组合)进行了抗
玉米弯孢菌叶斑病的鉴定,同时筛选出用作构建 QTL 分析群体的抗病和感病自交系。
结果表明:供试自交系一般表现为中抗和中感,没有对新月弯孢菌免疫、高抗和高感的
材料;抗病材料只有 8 个;杂交组合中抗病材料占了多数(23 个),而且出现了 5 个高
抗组合。齐 319 为抗病材料,掖 478 为感病材料。选取齐 319 和掖 478 作为 QTL 分析
群体的构建材料,于 2007 年得到 F2:3 家系,并对其进行了苗期鉴定和 DNA 的提取。
利用SSR分子标记技术以及软件Mapmaker3.0,Mapdraw2.0和QTLMaper1.6对齐319
和掖478及其F2:3家系进行了初步的遗传分析,构建了分子遗传连锁图谱,在所做标记
的附近得到5个QTLs,分别位于第2、3、5、6、9条染色体上,能解释表型变异的36.21%、
21.6%、39.41%、20.67%、30.54%,而且均检测出加性效应。另外,还发现QTLs之间表
现出上位性互作。
关键词:玉米弯孢菌叶斑病;新月弯孢菌;QTL;SSR;表型变异;加性效应;上位性
互作
目 录
摘 要··············· 1
Abstract·········· 1
缩写词表········· 2
文献综述········· 4
1 玉米弯孢菌叶斑病概况......... 4
1.1 玉米弯孢菌叶斑病病原及发病机理........... 4
1.2 玉米弯孢菌叶斑病的症状及病害发生的环境条件 8
1.3 玉米弯孢菌叶斑病的研究进展...... 9
2 玉米弯孢菌叶斑病抗性的分子标记分析..... 10
2.1 SSR 标记的基本概念 ....... 10
2.2 SSR 标记的特点 .. 10
2.3 SSR 标记在作物遗传研究中的应用 ......... 11
2.4 QTL 分析的方法 . 11
2.4.1 单标记作图法(Single marker mapping) 12
2.4.2 区间作图(Interval mapping) ..... 12
2.4.3 复合区间作图法(Composite interval mapping). 13
2.4.4 混合线性模型方法(Mixed model approaches of mapping) ... 13
2.5 QTL 分析的现状 . 14
2.6 QTL 分析在玉米研究中的应用现状 ........ 14
3 研究目的和意义...... 15
材料与方法··· 16
1 材料 16
2 方法 16
2.1 孢悬液的制备...... 16
2.2 试验设计和方法.. 16
2.2.1 材料种植........... 16
2.2.2 接种和调查方法............ 16
2.2.3 抗性评价........... 17
2.2.4 玉米基因组 DNA 的提取和检测 ........... 18
2.2.5 SSR 检测技术 ... 18
结果与分析··· 21
1 抗性评价的结果与分析....... 21
1.1 玉米自交系的抗性........... 21
1.2 玉米杂交种(组合)的抗性 23
1.3 玉米 F2:3 家系的抗性 .. 26
2 分子标记分析.......... 30
2.1 DNA 的提取 ......... 30
2.2 SSR 标记分析 ...... 30
2.2.1 通过亲本对引物进行筛选......... 30
2.2.2 利用选定引物对 F2:3 家系的 SSR 标记分析 . 32
2.3 分子标记连锁图谱的构建............ 36
2.4 QTL 分析结果 ..... 39
讨 论············· 41
1 玉米种质资源对弯孢菌叶斑病的抗性评价. 41
2 分子标记实验技术.. 42
2.1 DNA 的提取方法 . 42
2.2 PCR 反应体系的优化 ...... 43
2.3 PAGE 胶银染方法............ 43
3 不同定位群体检测到的弯孢菌叶斑病抗性 QTL 比较 ........ 44
结 论············· 46
参考文献······· 47
致 谢············· 51
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