一、两种方法对玉米几个形态性状遗传效应的比较分析（论文文献综述）
秦心儿[1]（2021）在《一个调控玉米雄穗分枝数的F-box基因的鉴定和功能解析》文中提出雄穗分枝数（Tassel branch number,TBN）是玉米重要农艺性状之一,它和玉米籽粒产量有着直接的关系。玉米是杂种优势利用程度很高的作物,杂交种和母本要求适当的TBN,而父本则需要相对较多的TBN以保证有充足的花粉。因此,鉴定出可以精细调控玉米雄穗分枝数的基因对玉米杂种优势的利用具有重要意义。本研究利用测交关联群体鉴定到一个与TBN有关的编码F-box/kelch repeat蛋白的基因-QDtbn1。F2群体遗传分析、超表达和EMS突变体分析进一步证明QDtbn1显性负调控雄穗分枝数。此外,利用蛋白质互作等实验对QDtbn1调控玉米雄穗分枝数的机制进行了初步探讨。主要结果如下:1、利用课题组前期构建的测交关联群体在武汉和海南两个环境中鉴定到一个QTN（chr4:227,485,251 B73＿Ref Gen V4）和雄穗分枝数显着关联。该QTN位于Zm00001d053358的5’UTR区域。Zm00001d053358只含有一个外显子,编码一个包含406个氨基酸的F-box/kelch-repaet蛋白。对该基因的启动子区域重测序,筛选到10个Indels/SNPs（MAF≥0.1）。关联分析发现,Indel4和SNP4（同前述QTN）在武汉和海南两个试验点均与雄穗分枝数显着关联。此外,对Zm00001d053358在水稻、拟南芥中的同源蛋白构建的进化树分析发现,Zm00001d053358和水稻中控制稻穗大小的Larger Panicle基因进化关系较近,同源性较高。因此初步确定Zm00001d053358为该QTN的候选基因,命名为QDtbn1。2、根据QDtbn1启动子区域Indel4和SNP4序列差异在关联分析群体中鉴定到5种单倍型（Hap1、Hap2、Hap3、Hap5、Hap7）,单倍型间的雄穗分枝数存在显着差异。针对自交系最多的单倍型（Hap7）,进一步对关联群体亲本和其测交种的TBN进行了比较,发现海南试验点测交种的雄穗分枝数极显着地少于其自交系亲本。3、利用玉米自交系B73和黄早4（HZ4）构建的一个F2群体对QDtbn1的作用方式进行了分析。两年的试验结果表明,B73和HZ4两个亲本在调查的4个性状上均存在极显着差异,但只有雄穗分枝数与QDtbn1相关联。多重比较分析还发现,QDtbn1位点B73等位基因纯合和杂合基因型间TBN没有差异,但极显着地少于HZ4纯合等位基因型的TBN。该结果证实QDtbn1与TBN有关,并且QDtbn1以显性效应调控玉米雄穗分枝数。4、对B73（雄穗分枝数少）和HZ4（雄穗分枝数多）两个自交系中QDtbn1的时空表达模式进行了比较分析。QDtbn1属于组成型表达,以V8时期雄穗中的表达量最高。并且在V8、V10、V12时期,B73雄穗中的表达量均极显着地高于HZ4,这说明QDtbn1在玉米上负调控雄穗分枝数。对HZ4和B73 QDtbn1启动子序列（-1439bp到-1bp）和两个B73启动子截短序列进行启动子活性检测发现,B73启动子活性显着高于HZ4,这和QDtbn1在B73的表达量显着高于HZ4是一致的。和B73启动子（-1439bp到-1bp）进行比较,B73（△Indel4）（缺失Indel4）启动子的活性极显着增加,说明启动子中Indel4中poly（d A:d T）的长度对QDtbn1的表达很重要。5、与阴性对照相比,拟南芥反义表达QDtbn1的阳性单株中主茎分枝数显着增加。另外,在玉米中超表达QDtbn1的阳性单株中雄穗分枝数在不同的试验中均显着或极显着地少于对照。而QDtbn1纯合突变或杂合突变体的雄穗分枝数显着多于野生型植株。该结果进一步证实了QDtbn1负调控玉米雄穗分枝数。6、对前期酵母双杂交实验获得的QDtbn1互作蛋白进行了BiFC验证,鉴定到一个Skp1-like蛋白和QDtbn1互作。因此,QDtbn1可能通过SCF复合体介导的泛素蛋白酶降解系统负调控雄穗分枝数。互作分析还发现,QDtbn1可以与SnRK1蛋白互作,而该蛋白又可以与SnRK2.8蛋白和前述Skp1-like蛋白互作。并且QDtbn1超表达株系中参与ABA途径的部分SnRK2下游基因的表达量极显着降低。这些结果说明,QDtbn1可能通过SnRKs参与ABA途径调控TBN的发育。7、对玉米超表达QDtbn1和阴性对照株系进行了ABA处理,结果发现超表达株系ABA处理和对照之间没有显着差异,但在阴性对照中ABA处理极显着地降低了雄穗分枝数。这进一步说明QDtbn1通过ABA途径调控玉米的雄穗分枝数。综上所述,本研究首次在玉米上鉴定到一个显性负调控玉米雄穗分枝数的F-box基因,初步的研究结果表明QDtbn1通过SnRKs参与ABA途径调控雄穗分枝数的发育。QDtbn1显性负调控的作用方式,使其可以很好地解决玉米杂种优势利用中父本、母本和杂交种对雄穗分枝数的要求不一致的矛盾。因此在杂种优势利用上具有较好的利用价值。
岳丽昕[2]（2021）在《大白菜杂种优势形成机理研究》文中研究指明大白菜是我国大面积种植的蔬菜,生产上以一代杂交种为主。但是,大白菜杂种优势形成的机理尚不清楚,杂交种选育很大程度上依赖育种者的经验,育种效率低。因此,探索大白菜杂种优势形成的分子机理,对提高大白菜育种效率及阐明杂种优势形成机理具有重要的指导意义。本研究筛选14份大白菜亲本配制组合,分析各性状的杂种优势;选取两个代表性F1组合,利用不同方法对其F2分离群体的单株重进行QTL定位;结合转录组测序,比较不同耐热性大白菜在高温胁迫处理下的表现,鉴定了参与高温胁迫的关键基因。结果如下:1、利用14份大白菜优良骨干亲本,通过不完全双列杂交配制91个F1组合,对亲本及组合开展11个性状的田间调查,结果发现:91个组合在28天苗期生长量、单株重、叶球重、生育期（商品成熟期）等四个性状均表现显着的杂种优势,最大超亲优势值分别为241.84%、118.14%、120.69%和-207.79%,说明白菜杂交育种可显着提高产量并缩短生育期。2、对亲本进行全基因组重测序获得2,444,676个高质量SNPs。基于全基因组SNPs差异和亲本间纯合差异SNPs位点的不同方法,计算亲本间的遗传距离（GD）,遗传距离GDtotal和GDhomo的变幅分别为0.222～0.379和0.211～0.365。通过遗传距离与杂种优势之间的相关性分析表明:GDhomo与28天生长量的中亲优势（r=0.262）和超亲优势（r=0.234）、球重的超亲优势（r=0.214）呈显着正相关（p<0.05）,说明遗传距离可以部分预测大白菜杂种优势。3、利用QTL-seq和Graded Pool-seq在产量强优势组合的F2群体（418株）中检测到4个控制单株重的QTLs:q PW1.1,q PW5.1,q PW7.1和q PW8.1。连续两年的遗传连锁分析结果表明:1)q PW8.1定位在标记A08＿S45（18,172,719）和A08＿S85（18,196,752）之间,约23.5 kb,解释了8.6%的单株重和23.6%的白菜总球叶数的表型变异;还包含一个可能控制单株重杂种优势的杂合区段。2)q PW1.1和q PW7.1解释的单株重表型变异分别是11.7%和10.7%,且q PW7.1表达易受环境影响。3)q PW5.1在着丝粒区域具有显着信号,推测其高杂合性造成的“假超显性效应”和来自亲本‘XJD4’的增效等位基因是影响大白菜产量杂种优势的可能原因。4、以亲本“玉田包尖”配制的大白菜组合具有显着杂种优势,且正反交F1、957株F2的单株重、球高等性状的遗传明显偏向该亲本,说明亲本“玉田包尖”为强优势亲本,具有较强的性状遗传力。确定单株重为“玉田包尖”类白菜的优势性状之一;采用QTL-seq和Graded Pool-seq将包尖组合单株重QTL定位在A09染色体。5、筛选耐热亲本‘268’和热敏亲本‘334’,分别对其进行高温胁迫与对照处理,结合转录组测序分析,获得11,055和8,921个差异表达基因（DEGs）。对所有DEGs进行加权基因共表达网络分析,获得7个与高温胁迫高度相关的关键共表达模块和核心基因;高温胁迫后,耐热大白菜‘268’中谷胱甘肽代谢和核糖体生物发生途径显着上调,光合作用途径被抑制;而热敏大白菜‘334’中核心基因HSP17.6、HSP17.6B、HSP70-8、CLPB1、PAP1、PYR1、ADC2和GSTF11表达水平显着升高,参与内质网中的蛋白质加工及植物激素信号转导途径。
周显明[3]（2021）在《甘蓝型油菜角果和品质相关性状的遗传分析及cqSL-C7和qGSL-C2的功能研究》文中指出甘蓝型油菜主要用于榨油,其饼粕用作动物饲料。油菜的产量和品质相关性状一直是育种工作者们关注的焦点。角果相关性状与油菜的产量有着紧密的联系,挖掘角果相关性状的QTL、克隆这些QTL的目标基因并解析它们的功能可以为品种改良提供有益的遗传信息。同时,提高油菜种子的含油量,降低其硫苷含量,则有助于提升油菜籽的经济价值。目前,油菜品质相关性状的研究主要停留在QTL定位阶段,鉴定新的品质相关性状QTL位点、克隆重要的硫苷含量QTL并开发相应的功能标记可以为油菜品质改良提供高效途径。本研究以长角果高油低硫材料ZS11和短角果低油中硫材料G120为亲本,构建了一个DH群体,在此基础上进行了五个性状的遗传研究;同时,通过图位克隆的策略分离了一个控制角果长的QTL cq SL-C7和一个调控硫苷含量的QTL q GSL-C2的目标基因,并对它们进行了功能分析。主要研究结果如下:1.角果长、每角粒数、籽粒密度、含油量和硫苷含量的QTL定位。对三年四点共七个环境下的角果长、每角粒数、籽粒密度、含油量和硫苷含量五个性状进行QTL分析,共获得198个QTL。经过元分析整合后得到71个一致性QTL,包括18个角果长QTL、15个每角粒数QTL、10个籽粒密度QTL、15个含油量QTL和13个硫苷含量QTL,其中cq SL-A9-2、cq SL-C7、cq SGC-C2、cq SOC-A5-2、cq SOC-A5-3、cq SPS-A6-2、cq SPS-A7-2和cq SDP-A9-2等8个为主效QTL。2.角果长、每角粒数、籽粒密度、含油量和硫苷含量QTL的比较分析。将前人鉴定到与角果和品质相关的QTL比对到甘蓝型油菜Darmor-bzh的参考基因组上,并与本研究中检测到的QTL进行比较分析,发现本研究中共有22个一致性QTL与前人研究中QTL相似,其余的为新发现的QTL。3.QTL区间内候选基因预测。本研究定位到重叠QTL和主效QTL共21个,将这些QTL置信区间内的序列与拟南芥基因组进行比较分析,结合相关性状在拟南芥中功能研究情况,共鉴定出72个候选基因,这些基因涉及胚珠发育、生长素应答、脂质转运和硫苷合成等过程。4.cq SL-C7位点的精细定位和候选基因预测。用cq SL-C7峰值区域的共显性标记对BC3F1群体进行分析发现cq SL-C7对角果长有稳定的影响。cq SL-C7位点在BC3F2和BC4F2群体中解释14.0-16.9%的表型变异,加性效应为2.95-3.32 mm。对包含1,687个单株的BC3F2群体进行分析,筛选出149个cq SL-C7位点的重组单株,结合其后代角果长表型将cq SL-C7目标基因定位到ZS11上597 kb区间内。进一步对4,948个来源于BC4F2和1,732个来源于BC5F1的单株进行分析,将目标基因限定到135 kb区间内,分析发现该区间包含21个候选基因。双亲间候选基因序列比较分析结果显示,G120中Bna C07G0531500ZS的第五个外显子处一个SNP的缺失导致该基因发生移码突变,从而产生了一个截短的蛋白,结合该基因功能注释,预测该基因为目标QTL cq SL-C7的候选基因。5.cq SL-C7的克隆和功能验证。Bna C07G0531500ZS是拟南芥ROTUNDIFOLIA3（ROT3）的同源基因,因此将其命名为Bna C7.ROT3。将双亲中Bna C7.ROT3基因分别转化拟南芥rot3-1突变体,结果发现ZS11中Bna C7.ROT3基因能恢复突变体的角果长表型,而G120中Bna C7.ROT3基因不能恢复突变体的角果长表型,这表明G120中Bna C7.ROT3基因功能丧失。油菜遗传转化实验证实Bna C7.ROT3为cq SL-C7的目标基因。6.Bna C7.ROT3的功能分析。Bna C7.ROT3的q PCR分析和GUS染色结果表明其主要在叶片、花和角果中表达。亚细胞定位结果显示,Bna C7.ROT3定位于细胞膜上。Bna C7.ROT3的单倍型分析显示,其第五个外显子上的SNP缺失为稀有等位变异。对Bna C7.ROT3的同源基因单倍型分析发现Bna A3.ROT3和Bna A1.ROT3中存在几种单倍型的角果长显着短于其它单倍型7.q GSL-C2候选区间序列分析及候选基因预测。将q GSL-C2候选区间序列与甘蓝型油菜ZS11参考基因组进行比对,结果显示该区间对应ZS11的C02染色体上24.3 kb的物理区间。根据基因注释信息,该区间包含4个候选基因,其中Bna C02G0527500ZS的同源基因为拟南芥中MYB28基因,将其命名为Bna C2.MYB28。拟南芥中MYB28基因调控硫苷合成,且双亲中Bna C2.MYB28基因序列存在很大差异,因此Bna C2.MYB28是q GSL-C2的最适候选基因。8.Bna C2.MYB28的功能验证。油菜遗传互补转化结果显示,将高硫亲本G120中Bna C2.MYB28基因转化低硫亲本ZY50后显着提升其硫苷含量;CRISPR/Cas9敲除实验结果显示,敲除高硫亲本G120中Bna C2.MYB28基因后其硫苷含量显着降低,这些结果共同证明Bna C2.MYB28是q GSL-C2的目标基因。9.Bna C2.MYB28对硫苷含量的调控分析。将Bna C2.MYB28ZY50转化G120显着提高其硫苷含量,表明ZY50中Bna C2.MYB28基因同样具有正常的功能。将Bna C2.MYB28ZY50和Bna C2.MYB28G120的超表达载体分别转化ZY50和G120能显着提高二者硫苷含量,表明Bna C2.MYB28基因正调控种子硫苷含量。10.Bna C2.MYB28的功能分析。Bna C2.MYB28的q PCR和GUS活性分析均显示其主要在根、子叶和成熟叶片等器官中表达,亚细胞定位显示Bna C2.MYB28定位于细胞核。酵母自激活检测实验发现Bna C2.MYB28存在自激活现象,蛋白截短实验结果表明Bna C2.MYB28的自激活区域位于蛋白C末端。酵母双杂交实验和荧光素酶互补实验结果共同表明Bna C2.MYB28与Bna MYC3特异性互作。Bna C2.MYB28的超表达株系和受体材料间RNA-seq分析发现差异表达基因主要富集在硫苷合成和代谢相关路径。该结果表明双亲中Bna C2.MYB28均参与调控硫苷合成相关基因的表达。
吴国芳[4]（2021）在《高丹草低氢氰酸性状主效QTL PA7-1和PA7-2的精细定位及其候选基因分析》文中研究说明高丹草（Sorghum-sudangrass hybrid）杂种优势强、营养价值高、适口性好、可多次刈割利用,是重要的一年生饲用作物。但因其幼嫩茎叶中含有一定量的氢氰酸,家畜采食过量易产生中毒现象。因而培育低氢氰酸含量的高丹草是重要育种目标。在课题组前期对高丹草低氢氰酸含量性状相关主效QTL PA7-1定位研究基础上,我们用高丹草（散穗高粱×红壳苏丹草）F2分离群体1200个单株对低氢氰酸含量性状定位研究发现了另一个相关的主效QTL PA 7-2。进而采用BSA-SSR方法和低氢氰酸含量目标性状QTL侧翼的SSR标记,从高丹草群体1200个分离单株中筛选建立了等位基因重组QIRs群体,经套袋自交得到F3分离群体,并从中筛选出130个F3重组株构建了精细定位群体。本试验重点对PA 7-1和PA7-2这两个主效QTL进行了精细定位及其候选基因挖掘和功能分析。主要结果如下:1.从散穗高粱×红壳苏丹草的1200个F2群体单株中各选10个低氰与高氰植株的DNA等量混合建立基因池,并以亲本为对照筛选得到SSR适宜引物11对。用这11对引物对F2分离群体1200个单株及其双亲的基因组DNA进行PCR扩增,共得到多态性条带位点253个。2.利用这253个多态性标记构建了一个基于高丹草F2群体的连锁群图谱,其覆盖基因组长度211.5 cM,标记间平均距离为0.84 cM。QTL定位检测到4个与低氢氰酸含量性状相关的QTLs,只有PA 7-1和PA 7-2为主效QTL,其遗传贡献率分别为57.4%和47.1%。3.采用QTL侧翼SSR标记对1200个F2单株进行筛选,分别建立了 2个PA 7-1和PA7-2的QIRs群体,各包含379和121个重组株。利用单粒传法分别获得了 F2:3群体,基于该群体再次进行QTL定位,验证了 PA7-1和PA7-2的稳定性。4.为缩短PA7-1和PA7-2的精细定位区间,利用高丹草130个F3重组单株的精细定位群体分别进行了精细定位。最终将PA7-1确定在标记SORBI4G4-120和SORBI4G4-680之间,包含8个SSR标记;将PA7-2确定在标记Sobic.8g1-600和XM00242-400之间,包含6个SSR标记。5.对PA7-1的8个和PA7-2的6个SSR标记片段进行回收、纯化、测序及与已知的高粱基因组比对分析,首次建立了PA7-1和PA7-2高分辨率的物理图谱。将PA7-1确定在高粱第4号染色体的203.6 kb基因组区域内,该区间包含了 18个候选基因;将PA7-2确定在高粱8号染色体上18.4 kb和25.5 kb的区域内,以及该染色体上克隆BAC 88M4基因AY661656.1上,它们共包含了 5个候选基因。6.通过RT-PCR表达水平验证发现,PA7-1有2个基因XM 021458168.1和XP021313843.1,PA7-2有1个基因AY661656.1,这3个基因在低氰的父本红壳苏丹草和F2植株的苗期、分蘖期和拔节期中均有显着表达,表明它们是调控高丹草低氢氰酸含量性状的重要候选基因。
杨林[5]（2021）在《陕A群和陕B群选育玉米自交系的穗部性状遗传解析》文中研究说明高产稳产是玉米育种的永恒目标,遗传改良是提高玉米产量的主要途径,穗部性状与产量关系密切。深入研究现有杂种优势群及其选育自交系的穗部性状遗传机理,挖掘分析优异等位基因及功能,对指导育种家丰富耐密种质遗传多样性、开展育种组合亲本选配及提高玉米产量具有重要的现实意义。本研究以西北旱区玉米生物学与遗传改良重点实验室历时十余年构建的陕A群和陕B群玉米杂种优势群为基础,构建优良自交系KA105/KB020的F5:6重组自交系和126个自交系的关联群体,开展多环境穗部性状QTL定位和全基因组关联分析,阐明陕A群和陕B群选育玉米自交系穗部性状的遗传基础,以期指导提高陕A群和陕B群改良和选育效率。取得的主要研究结果如下:1)基于陕A群选育自交系KA105和陕B群选育自交系KB020构建了包含201个家系的F5:6群体,采用靶向基因检测技术（GBTS）分型绘制了包含2248个Bin标记,总长度为2722.79 c M,平均标记密度1.21 c M的遗传连锁图谱。通过穗部性状表型解析发现,不同授粉处理下穗粗性状与其它性状均为极显着正相关,穗长与结实长、行粒数和穗行数,结实长与行粒数、穗行数,行粒数与穗行数之间极显着正相关。初步明确了不同授粉方式对玉米穗部各性状QTL定位存在明显影响。2)共检测到穗部性状QTL 66个。其中穗长QTL 8个,遗传贡献率为3.14%-11.58%;结实长14个,遗传贡献率为2.87%-13.04%;穗粗17个,遗传贡献率为2.15%-12.37%;穗行数10个,遗传贡献率为3.95%-17.16%;行粒数12个,遗传贡献率为4.21%-9.79%;穗粒数5个,遗传贡献率为4.13%-14.28%。检测到主效QTL 6个,两个环境以上稳定QTL 27个。明确了不同授粉方式下6个穗部性状QTL的加性增效差异,并利用稳定QTL筛选到了3个分别影响结实长、穗行数和行粒数的候选基因。3)利用陕A群和陕B群选育的126份玉米自交系开展GWAS分析,定位到穗部显着SNP位点116个,其中穗粗相关SNP 37个,穗行数相关SNP 42个,行粒数相关SNP 37个。检测到稳定SNP位点19个,其优异等位基因百分比为5.56%-88.89%,优异等位基因数与3个性状表现为显着正相关,其中拥有2-7个优异等位基因的自交系为54个,其产量显着低于71个拥有8-13个优异等位基因的自交系产量。指出了上述优异等位基因在陕A群和陕B群选育自交系中的分布情况,明确了3个性状可通过聚合优异等位基因实现产量提升,且穗行数和行粒数对产量提升更为有效。4)以116个显着SNP位点为基础,利用V18未成熟穗轴、授粉前穗轴和玉米花丝RNA-seq数据库,筛选到有表达基因558个,主要涉及苯丙素类生物合成、蛋白质输出、氨基酸合成及糖代谢等途径,表明这些途径与籽粒灌浆过程物质储存有关,参与穗部性状调控,筛选出穗行数、行粒数及穗粗相关候选基因5个,可作为玉米穗部发育相关基因进行功能分析。5)基于GWAS和QTL的联合分析,共发现13个显着SNP位点位于11个QTL标记内。这13个SNP候选区共筛出候选基因126个,其中76个在V18未成熟穗轴、授粉前穗轴和玉米花丝中有表达。通过GO分析和String蛋白互作分析,共挖掘到8个候选基因。通过基因表达数据库,从上述全部候选基因（共16个）中筛选出Zm00001d028217、Zm00001d052442和Zm00001d031451等3个相对重要的候选基因,进一步开展基因功能验证和穗部形态功能基因组研究。综上所述,本研究利用表型遗传解析和QTL定位结果分析,初步阐明了6个穗部性状的遗传机理,并利用GWAS对3个性状（穗粗、穗行数和行粒数）进行深入解析,通过穗行数和行粒数性状的改良,指导陕A群、陕B群亲本组配,提高了陕A群和陕B群的育种效率。筛选出Zm00001d028217、Zm00001d052442和Zm00001d031451等3个重要候选基因,进一步开展功能验证分析与分子标记辅助选择育种。同时明确了不同授粉方式对玉米穗部各性状存在明显影响。
汤彬[6]（2020）在《玉米粒长qKL1.07和粒宽qKW7b的精细定位和候选基因挖掘》文中研究说明玉米（Zm mays L.）籽粒大小是影响产量的关键因素,也是驯化和改良过程中重要的目标性状。籽粒大小属于复杂数量性状、由微效多基因控制。随着现代分子生物学的发展,人们对自然变异控制玉米籽粒大小关键基因的研究报道逐渐增多。本实验室前期研究分别在玉米第1染色体bin 1.07和第7染色体bin 7.02上定位到控制粒长的主效QTL qKL1.07和粒宽的主效QTL qKW7。在此基础上,本研究分别构建两个目标QTL的高代回交群体,结合分子标记辅助选择和高密度SNP芯片筛选目标QTL近等基因系,构建大规模分离群体,精细定位了这两个目标QTL,结合连锁分析、关联分析、转录组测序、比较基因组学和遗传转化等方法确定了候选基因,并进行了功能验证。主要研究结果如下:1)玉米粒长QTLqKL1.07精细定位和候选基因分析。利用粒长近等基因系构建8375个F2单株,将qKL1.07精细定位在B73参考基因组48 kb区间,区间内注释有细胞色素P450（Zm00001d032035）和羧酸酯酶（Zm00001d032036）2个基因。在精细定位区间,作图群体双亲Mo17和黄早四的参考基因组分别有131 kb和118 kb,预测有5个和2个基因。对粒长近等基因系qKL1.07Mo17和qKL1.07HZS授粉后第6、12和18天的籽粒进行转录组分析,共检测到2511个差异表达基因,其中“苯丙烷生物合成”在三个时期显着富集,“营养库活性”、“植物和病原菌互作”在两个时期显着富集。候选基因关联分析表明Zm00001d032035基因编码区4个SNP和粒长显着关联,且Zm00001d032035基因编码区有1个12 bp的InDel导致4个氨基酸差异。qRT-PCR发现Zm00001d032035基因在qKL1.07Mo17和qKL1.07HZS籽粒发育早期存在差异表达。构建Zm000O1d032035的Mol7（长粒）基因单倍型的过表达载体转化玉米自交系B104,与野生型相比T1代转基因阳性植株粒长显着增加。2)玉米粒宽QTL qKW7b精细定位和候选基因分析。将粒宽主效QTL qKW7分解为2个紧密连锁、遗传效应相反的QTL:qKW7a和qKW7b。利用粒宽近等基因系构建3260个F2单株,将qKW7b精细定位在B73参考基因组59 kb区间,区间内只有1个锌指同源结构域的转录因子（Zm00001 d020460）。在精细定位区间,作图群体双亲掖478和黄早四参考基因组分别有50 kb和62 kb,预测只有Zm00001d020460基因,为重要候选基因。对粒宽近等基因系qKW7bYE478和qKW7bHZS授粉后第6、12和18天的籽粒进行转录组分析,共检测1960个差异表达基因,其中显着富集的GO条目“DNA结合”包括Zm00001 d020460基因。候选基因关联分析发现Zm00001d020460启动子区2个SNP和编码区1个SNP与粒宽显着关联。qRT-PCR发现Zm00001 d020460基因在qKW7bYE478和qKW7bHZS籽粒发育不同阶段存在差异表达。构建Zm00001d020460的掖478基因单倍型的过表达载体转化玉米自交系B104,与野生型相比T1代转基因阳性植株粒宽显着减小。
申晓蒙[7]（2020）在《玉米穗行数QTL qKRN5b的克隆和功能研究》文中认为玉米是世界上最重要的粮食作物之一。玉米果穗的穗行数是单穗籽粒产量的重要组成因子,对籽粒产量起着重要作用。玉米穗行数的形成主要受遗传调控。前人已鉴定到了大量的玉米穗行数相关的数量性状位点（quantitative trait loci,QTL）,然而,已克隆的QTL仍然十分有限。因此,鉴定并克隆控制穗行数变异的关键基因,将有助于阐明玉米产量形成的遗传基础和调控网络,发掘优良等位基因,也可为高产育种实践提供理论指导和基因资源。本研究利用图位克隆策略对一个玉米穗行数QTL q KRN5进行精细定位和候选基因克隆,通过核酸序列分析、表达分析、蛋白活性检测以及遗传转化等研究候选基因的遗传变异和生物学功能,主要结果如下:1、近等基因系构建和QTL证实:利用初定位区间的两侧标记umc1365和umc2512,在NX531×SIL8的高代回交群体中筛选q KRN5区间的杂合单株,自交构建了纯合近等基因系q KRN5NX531和q KRN5SIL8。两个近等基因系间雌花序分生组织宽度差异显着(p=3.5×10-7),果穗的穗行数、穗粒数和单穗籽粒产量差异显着,而主要植株形态性状和开花期无显着差异,表明该QTL区间控制玉米雌花序分生组织的大小及随后发育而成的穗行数和籽粒产量。2、q KRN5的剖分:利用QTL区间内开发的12个多态性标记筛选近等基因系衍生的分离群体,鉴定到9个重组类型。通过子代测验将q KRN5剖分为两个紧密连锁的相引相QTL,其中q KRN5a的加性效应为0.34-0.39行,位于标记SC533和SC520之间,区间大小为884.5 kb;q KRN5b的加性效应为0.93-0.94行,位于标记bnlg1879和umc2293之间,区间大小为1.07 Mb。两个QTL间的物理距离为1.04 Mb。3、q KRN5b的精细定位和克隆:利用QTL q KRN5b区间内开发的4个多态性标记筛选分离群体,鉴定到5种重组类型,每种类型包含5-10个单株。在两年4个环境下鉴定纯合重组家系的表型,通过染色体片段代换作图将q KRN5b定位于标记SC36031和K13之间。该区段物理距离为32.05 kb,编码一个基因,将其命名为KRN5b。在近等基因系间该基因编码区第794位存在1个SNP造成一个氨基酸变异,在基因非编码区和启动子区存在大量序列变异。4、KRN5b的表达和蛋白功能鉴定:KRN5b主要在雌、雄穗等部位特异表达,在q KRN5NX531中的表达量为在q KRN5SIL8中的1.5倍。m RNA原位杂交显示,KRN5b主要在小穗维管组织、成对小穗分生组织（SPM）的起始部位、小穗分生组织和小花分生组织原基等处聚集,说明KRN5b为玉米穗部特异性表达基因。KRN5b酶活性测定显示,KRN5b的特异性底物为PI（4,5）P2和PI（3,4,5）P3,对PI（4,5）P2亲和性高;KRN5b NX531对PI（4,5）P2和PI（3,4,5）P3的水解活性显着高于KRN5b SIL8。5、KRN5b的生物学功能:利用CRISPR创制了KRN5b功能缺失的2个突变体KO1和KO2。相较于野生型,突变体KO1和KO2的穗行数分别减少2.2行和1.6行(p=1.1×10-6,1.3×10-4),雄穗分枝数分别减少2.4和3.0个(p=6.4×10-6,0.004),雄穗的小花密度显着减少（p=0.021）。KO雌花序中的SPM缺陷,或无法发育、或仅分化产生一个SM,缺陷型SPM比例大于野生型(p=5.2×10-4);雄穗小穗稀疏,且雄穗基部的分支减少。表明KRN5b通过控制成对小穗分生组织的起始和活性维持进而影响小穗的发育。6、q KRN5b的育种潜力评估:将q KRN5NX531与5个优良自交系杂交,利用q KRN5b区间内开发的标记进行分子标记辅助选择,获得了以PH6WC、PH4CV、Sheng68、Sheng62为背景的BC4F1材料和以H21为背景的BC3F1材料,改良自交系的表现评估正在进行中。
耿雷跃[8]（2020）在《基于连锁和关联分析的水稻耐盐性QTL定位与候选基因发掘》文中研究表明土壤盐渍化是妨碍作物正常生长,影响作物高产稳产和种植面积扩大的重要限制性因素。种植水稻是改良和利用盐渍化土壤的经济有效途径之一,而水稻耐盐性遗传改良是在盐渍化土壤种植水稻的基础。水稻耐盐基因定位是水稻耐盐基因克隆和分子育种的必要条件,对推动水稻耐盐育种具有重要意义。本研究针对至今关于水稻耐盐QTL初步定位报道较多,而发掘耐盐基因较为困难的难题,通过水稻耐盐性梯度试验,建立耐盐性鉴定评价技术方法;以RIL群体和关联群体为研究材料,在温室和田间盐胁迫环境下开展分蘖期耐盐性的多年重复鉴定评价;利用全基因组重测序技术,通过连锁分析和全基因组关联分析分析策略,定位水稻耐盐性QTL位点;在盐胁迫和正常环境下,对RIL群体2个亲本以及耐盐显着差异家系开展RNA-seq分析,利用生物信息学方法进行水稻耐盐候选基因预测分析。其研究结论如下:1明确水稻分蘖期耐盐性鉴定的最适盐胁迫浓度为0.5%,表型调查最佳时间为盐胁迫处理4-6周后,以耐盐等级作为评价指标,可以准确鉴别水稻种质耐盐性差异。利用此鉴定方法对2886份水稻种质资源进行耐盐性鉴定,筛选出137份相对耐盐种质,为水稻耐盐遗传机理研究和新品种选育提供重要的资源支撑。2由吉冷1号×密阳23构建的RIL群体中,检测到1.81M高质量SNP标记,利用“滑动窗口”策略将上述SNP标记简化为3061个Bin标记。构建总长1408.03 cM、平均间距0.48 cM的高密度遗传图谱。该遗传图谱与水稻参考基因组具有较高的共线性,能够快速准确定位株高、生育期等高遗传力性状相关基因。基于上述RIL群体耐盐性鉴定结果,定位了12个耐盐相关QTL位点,其中6个是在不同环境下能够重复检测到的稳定QTL。搜索稳定QTL置信区间内已克隆基因,筛选到4个已知水稻耐盐相关基因:OsNAPL6、OsRR22、ONAC106和ONAC063。3利用关联群体开发了1.31M高质量SNP标记,估计群体LD衰减距离约为475 kb,可将群体划分为2个亚群。结合群体耐盐性鉴定数据,筛选到145个水稻耐盐相关SNP标记,位于19个QTL上。其中4个是在不同环境下能够重复检测到的稳定QTL。在稳定QTL附近,筛选到2个已经克隆水稻耐盐相关基因:OsDREB1D和OsRR22,5个未克隆渗透调节物质运输相关基因,可作为水稻耐盐候选基因。4通过水稻耐盐性差异转录组分析,筛选到515个水稻耐盐相关特异转录表达转录本,分布于480个基因上,其中有10个基因已经克隆,进一步验证了这些基因通过差异表达影响水稻盐胁迫反应。经比较转录组分析筛选出的水稻耐盐特异差异表达基因中,有20个基因位于QTL位点的置信区间内,重点关注Os02g0574100和Os11g0256300,作为影响水稻耐盐遗传调控的候选基因,有待进一步开展基因功能验证。
王浩[9]（2020）在《甘蓝型油菜千粒重的遗传分析和主效QTL cqSW.A03-2的精细定位》文中进行了进一步梳理甘蓝型油菜是我国最重要的油料作物之一。千粒重（Thousand Seed Weight,TSW）作为甘蓝型油菜单株产量的构成因素之一,是甘蓝型油菜遗传改良的重要目标。虽然前人研究检测到大量控制千粒重的数量性状位点（Quantitative Trait Loci,QTL）,但多数研究只停留在初定位阶段,目前只有两个千粒重QTL被克隆。本研究通过构建大粒亲本ZY50和小粒亲本7-5的双单倍体（Double Haploid,DH）群体,对甘蓝型油菜千粒重进行了遗传解析,共检测到6个环境间稳定存在的主效QTL。同时,针对其中一个主效QTL cq SW.A03-2构建了近等基因系并开展了精细定位和候选基因分析。主要结果如下:1.甘蓝型油菜DH群体遗传连锁图谱的构建。利用ZY50和7-5组合的DH群体,构建了一张包含2,237个SNP（Single Nucleotide Polymorphism）标记和65个SSR（Simple Sequence Repeat）标记的高密度遗传连锁图谱。该图谱包含19个连锁群,总长度为1,951.5 c M,标记平均间距为0.85 c M。共线性分析表明,该连锁图谱19条连锁群和甘蓝型油菜的19条染色体完全对应,且与参考基因组物理图谱共线性较好。2.甘蓝型油菜千粒重的QTL定位。分别于2014和2015年在武汉和荆州两地考察DH群体千粒重,经QTL分析,共在4条连锁群上检测到29个千粒重QTL,单个QTL解释的表型变异为4.39%-13.70%。对不同环境中检测到的QTL进行整合,将其中24个QTL整合为6个环境间稳定存在的主效QTL。QTL效应分析表明,除cq SW.C02-1外,所有主效QTL的增效等位基因型均来自于大粒亲本ZY50。3.甘蓝型油菜千粒重主效QTLcq SW.A03-2的精细定位。以ZY50为受体亲本,7-5为供体亲本,构建了千粒重主效QTL cq SW.A03-2的近等基因系（Near Isogenic Line,NIL）。通过重组单株的后代家系验证,最终将cq SW.A03-2定位在61.6 kb的物理区间内,该区间包含18个预测的编码基因。利用包含505份甘蓝型油菜品系的自然群体开展候选基因关联分析,结果在Bna A03g37960D内检测到两个与千粒重显着关联的SNPs。NIL（ZY50）和NIL（7-5）之间产量相关性状无显着差异,表明cq SW.A03-2在提高NIL（ZY50）千粒重的同时,不影响其他产量性状,具有较大的应用潜力。4.cq SW.A03-2位点候选基因的序列分析和表达分析。序列分析表明,双亲在Bna A03g37960D编码区和转录调控区域均存在较大差异。近等基因系中基因表达分析表明,Bna A03g37960D在子房和种子发育早期表达量较高,且在子房和种子发育多数时期NIL（ZY50）中表达量显着高于NIL（7-5）。以上结果表明Bna A03g37960D可能为cq SW.A03-2的候选基因,并将其命名为Bna A.AHK2.a。在近等基因系中,Bna A.AHK2.a编码区和3’端为ZY50纯合基因型的单株中Bna A.AHK2.a表达量显着高于7-5纯合基因型的单株。我们推测可能存在转录后调控机制控制Bna A.AHK2.a基因表达量,进而调控甘蓝型油菜千粒重。对候选基因的功能验证工作正在开展中。
都斌斌[10]（2019）在《大麦抽穗期不同叶片形态与灌浆期籽粒表型和灌浆特性的QTL定位》文中认为大麦（Hordeum vulgare L.）,是世界最早被驯化的第四大谷物之一。在大麦中,冠层叶,尤其是旗叶是提供碳水化合物生产的主要来源,在灌浆期间,旗叶和倒一叶贡献整株植物80%以上的初级营养物质。解析大麦不同叶片形态性状的遗传机理,可以为大麦高光效和理想株型品种的选育提供一些理论依据,对大麦产量潜力的遗传改良有促进作用。籽粒灌浆是决定大麦籽粒发育进程,影响产量和品质的复杂动态生理过程,并且与籽粒表型和饱满度紧密相关。大麦籽粒发育是一个动态进程,研究籽粒发育动态及籽粒灌浆特性的遗传特点,有助于发现新的改善籽粒形态和产量的基因位点,对提高大麦产量潜力及开展分子标记辅助育种（MAS）有重要意义。本研究基于122个株系的双单倍体（DH）群体,利用已构建的包含1962个标记的高密度遗传图谱,对大麦抽穗期不同叶片（旗叶、倒一叶、倒二叶和倒三叶）的叶长和叶面积性状进行QTL定位;在灌浆期至成熟期的7个取样时段对大麦籽粒形态和籽粒灌浆特性进行动态QTL分析与定位,主要结果如下:1. 大麦不同叶片叶长和叶面积的表型分析:通过对大麦DH群体8个叶部形态性状（旗叶长、倒一叶长、倒二叶长、倒三叶长、旗叶面积、倒一叶面积、倒二叶面积和倒三叶面积）两年内的表型进行调查,双亲间的所有性状均有显着差异（P<0.01）,华大麦6号所有叶部性状的均值都高于华矮11。群体内所有性状在两年内的表型值均符合正态分布,表明这些性状受多个基因调控,可用于QTL分析。各性状两年内的变异系数范围在11.12%～33.94%之间。叶部性状的广义遗传力（hB2）在88.39%到91.11%之间,表明这些性状主要受遗传因素影响。2. 大麦籽粒形态性状和籽粒灌浆特性的表型分析:本研究在连续两年内大麦开花期至成熟期的7个取样阶段对大麦DH群体5个籽粒形态性状（籽粒面积、籽粒周长、籽粒长、籽粒宽和籽粒直径）和3个籽粒灌浆性状（籽粒灌浆速率、平均灌浆速率和最大灌浆速率）进行表型测定,除了第二阶段的粒宽外,华大麦6号其他性状的均值均显着高于华矮11（P<0.01）。籽粒灌浆速率在最初的两个阶段缓慢增加,之后迅速增加并在第四阶段达到最大值,然后逐渐下降。每个性状在所有采样阶段都是连续变化,除了第七阶段的籽粒灌浆速率外,大多数性状的偏度和峰度值在-1和1之间,表明这些性状遵循正态分布。籽粒形态性状和籽粒灌浆特性的广义遗传力（hB2）在58.9%和98.5%之间。方差分析表明所有性状均受基因型,环境和基因型×环境相互作用的统计学显着影响（P<0.01）。3. 大麦上部四片叶叶长和叶面积的QTL分析:两年内共鉴定57个影响上部四片叶叶长和叶面积的QTL。单个QTL的表型贡献率为5.17%-37.11%,在57个QTL中,稳定表达的有26个QTL（46%）。在2H染色体84.5c M,邻近SNP标记2HL＿25536047处鉴定到三个控制旗叶长、倒二叶长和旗叶面积的主效QTL（q FLL2-2、q SLL2-2和q FLA2-2）,同时在2H染色体M＿256210＿824-2HL＿23335246区间发现了同时影响多个叶片形态性状的重要QTL簇。4. 大麦籽粒5个表型性状和籽粒灌浆特性的动态QTL分析:在2017和2018年七个取样阶段,共检测到籽粒面积、籽粒周长、籽粒长、籽粒宽、籽粒直径、籽粒灌浆速率、平均灌浆速率和最大灌浆速率性状的204个非条件QTL,单个QTL贡献率为1.12%-78.03%。利用条件QTL定位方法,在两年内测定的籽粒灌浆特性和籽粒表型性状中,我们共鉴定到95个条件QTL,解释了1.26%-65.72%的表型变异。通过Bio Mercator 4.2软件的元分析方法分别对每个性状的非条件和条件QTL进行整合,检测到90个非条件共识QTL,55个条件共识QTL。此外,为了减少棱形和皮裸对籽粒形态性状和籽粒灌浆速率的干扰,我们使用全基因组复合区间作图（GCIM）分别以棱形,皮裸,棱形+皮裸作为协变量进行协变量QTL分析,分别检测到118、109和84个协变量共识QTL。比较五种QTL定位方法检测到的籽粒灌浆速率和籽粒形态性状的共识QTL,我们鉴定了34个可靠的主效共识QTL（在至少两种QTL方法中被重复检测到）。此外,在6个QTL簇中鉴定了与粒形、株高、产量和淀粉合成相关的某些候选基因,并且有些基因在不同的籽粒灌浆阶段中特异性表达。本研究对大麦抽穗期上部四片叶的叶长和叶面积QTL定位结果,如在2H染色体84.5c M处所发现的能稳定表达的主效QTL以及5个同时影响多个叶部性状的QTL簇等,将为大麦叶片形态的遗传改良和理想株型的分子育种提供诸多遗传学依据。在不同灌浆期大麦籽粒形态性状和籽粒灌浆特性动态QTL分析中所鉴定到34个主效QTL及所发现的一些候选基因,对理解大麦籽粒灌浆动态的遗传机理提供了诸多有用信息,对大麦籽粒灌浆特性的遗传改良有基础性作用。
二、两种方法对玉米几个形态性状遗传效应的比较分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、两种方法对玉米几个形态性状遗传效应的比较分析（论文提纲范文）
（1）一个调控玉米雄穗分枝数的F-box基因的鉴定和功能解析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 1 前言 |
| 1.1 影响玉米雄穗发育的环境和生理因素 |
| 1.2 玉米雄穗分枝数遗传研究进展 |
| 1.2.1 雄穗分枝数遗传效应研究 |
| 1.2.2 玉米雄穗分枝数遗传基础研究 |
| 1.3 玉米雄穗分枝数相关基因的克隆和功能研究 |
| 1.4 植物F-box及其在植物抗逆和发育中的功能研究 |
| 1.4.1 F-box蛋白的结构 |
| 1.4.2 F-box蛋白在植物激素信号传导中的作用研究 |
| 1.4.3 F-box蛋白在植物抗逆中的功能研究 |
| 1.4.4 F-box蛋白参与植物性器官和花序发育的研究 |
| 1.5 研究目的和意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料及其种植 |
| 2.1.1 雄穗分枝数关联分析群体 |
| 2.1.2 F_2群体 |
| 2.1.3 Q~(Dtbn1)拟南芥遗传转化、阳性单株筛选及种植 |
| 2.1.4 玉米Q~(Dtbn1)超表达载体构建、转化、阳性单株筛选和种植 |
| 2.1.5 ABA体外喷施试验 |
| 2.1.6 EMS突变体种植 |
| 2.2 菌株和载体 |
| 2.3 性状调查 |
| 2.4 生物信息学分析 |
| 2.4.1 Q~(Dtbn1)蛋白结构域和启动子顺式作用元件预测 |
| 2.4.2 进化树分析 |
| 2.4.3 单倍型分析 |
| 2.5 qPCR和RT-PCR分析 |
| 2.5.1 样品准备 |
| 2.5.2 qPCR |
| 2.5.3 RT-PCR |
| 2.6 酵母双杂交鉴定 |
| 2.6.1 载体构建 |
| 2.6.2 蛋白自激活和毒性检测 |
| 2.6.3 酵母点对点验证 |
| 2.7 双分子荧光互补鉴定 |
| 2.7.1 载体构建 |
| 2.7.2 烟草叶片侵染转化 |
| 2.7.3 烟草叶片GFP检测 |
| 2.8 启动子活性检测 |
| 2.8.1 载体构建 |
| 2.8.2 玉米原生质体制备和转化 |
| 2.8.3 荧光信号检测 |
| 2.9 数据分析 |
| 2.9.1 全基因组关联分析 |
| 2.9.2 候选基因关联分析 |
| 2.9.3 数据分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 利用测交关联分析群体鉴定玉米雄穗分枝数相关基因 |
| 3.2 Zm00001d053358影响雄穗分枝数的遗传分析 |
| 3.3 Q~(Dtbn1)在B73/HZ4的F_2群体中和产量性状无关 |
| 3.4 Q~(Dtbn1)在B73和HZ4中的差异表达分析 |
| 3.5 Q~(Dtbn1)基因的启动子分析 |
| 3.6 拟南芥超表达和抑制表达(反义RNA)Q~(Dtbn1)的表型分析 |
| 3.7 Q~(Dtbn1)超表达玉米转基因株系的表型分析 |
| 3.8 EMS突变体Q~(Dtbn1)的表型分析 |
| 3.9 Q~(Dtbn1)对玉米雄穗分枝数的调控与ZmCKX2无关 |
| 3.10 Q~(Dtbn1)与SCF复合体成员及SnRK1互作 |
| 3.11 SnRK2下游ABA响应相关基因差异表达分析 |
| 3.12 超表达Q~(Dtbn1)降低了玉米雄穗对ABA的敏感性 |
| 4 总结 |
| 5 讨论 |
| 5.1 玉米雄穗分枝数有关基因的发掘 |
| 5.2 Q~(Dtbn1)负调控玉米雄穗分枝数 |
| 5.3 Q~(Dtbn1)通过ABA信号途径调控玉米雄穗分枝数 |
| 5.4 Q~(Dtbn1)启动子区poly(dA:dT)的长短可以调控基因表达 |
| 5.5 Q~(Dtbn1)在玉米杂种优势上的利用 |
| 5.6 本研究不足之处 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
| 在读期间发表论文 |
| 致谢 |
（2）大白菜杂种优势形成机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 杂种优势的研究及其遗传机理 |
| 1.1.1 植物杂种优势研究进展 |
| 1.1.2 杂种优势的三个经典假说 |
| 1.1.3 其他假说 |
| 1.2 杂种优势预测 |
| 1.2.1 配合力法 |
| 1.2.2 遗传距离与杂种优势 |
| 1.2.3 其他预测方法 |
| 1.3 杂种优势分子机理研究进展 |
| 1.4 BSA基因定位的发展及应用 |
| 1.5 大白菜产量性状研究 |
| 1.5.1 大白菜的产量构成及其相关性 |
| 1.5.2 大白菜产量性状的研究进展 |
| 1.6 大白菜耐热性研究 |
| 1.7 本研究的目的和技术路线 |
| 1.7.1 研究目的 |
| 1.7.2 技术路线 |
| 第二章 大白菜骨干亲本的配合力和杂种优势表现 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验方法 |
| 2.1.3 数据统计与分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 亲本及F_1的田间性状表现 |
| 2.2.2 亲本的一般配合力效应分析 |
| 2.2.3 各性状的特殊配合力效应分析 |
| 2.2.4 遗传参数估计与分析 |
| 2.2.5 大白菜杂种优势表现 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 配合力对杂交育种的影响 |
| 2.3.2 遗传效应对杂交育种的影响 |
| 2.3.3 大白菜产量、生育期表现显着优势 |
| 第三章 SNP标记距离与杂种优势的相关性 |
| 3.1 材料和方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 田间表型鉴定与数据分析 |
| 3.1.3 欧式距离计算与表型聚类分析 |
| 3.1.4 亲本的DNA提取与重测序 |
| 3.1.5 数据质控与变异检测 |
| 3.1.6 基于SNP标记计算遗传距离和亲本的聚类分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 基于表型数据的聚类分析 |
| 3.2.2 亲本表型均值与杂种优势的相关性 |
| 3.2.3 亲本重测序与SNP标记开发 |
| 3.2.4 基于SNP标记计算亲本间遗传距离 |
| 3.2.5 基于SNPs的聚类分析 |
| 3.2.6 SNP遗传距离与杂种优势的相关性 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 SNP遗传距离有助于准确聚类 |
| 3.3.2 SNP遗传距离与杂种优势的相关性 |
| 3.3.3 双亲表型均值与杂种优势之间的相关性 |
| 第四章 矮桩组合单株重杂种优势QTL定位 |
| 4.1 材料和方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 田间性状调查与数据分析 |
| 4.1.3 单株重梯度混池的构建与测序 |
| 4.1.4 数据质控与群体变异检测 |
| 4.1.5 GPS关联分析 |
| 4.1.6 SNP-index分析和ED分析 |
| 4.1.7 分子标记开发与连锁分析 |
| 4.1.8 候选基因预测 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 大白菜单株重的遗传特性 |
| 4.2.2 单株重与其他性状之间的相关性分析 |
| 4.2.3 单株重QTL的定位分析 |
| 4.2.4 单株重QTL验证及候选基因预测 |
| 4.2.5 杂合区段可能是导致单株重杂种优势的原因 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 与单株重相关的杂种优势QTL分析 |
| 4.3.2 A05 着丝粒高杂合的原因及解释 |
| 4.3.3 三种QTL分析方法的比较 |
| 4.3.4 QTL“一因多效”现象与性状间的相关性 |
| 第五章 包尖组合单株重杂种优势QTL定位 |
| 5.1 材料和方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 田间性状调查与数据分析 |
| 5.1.3 单株重梯度混池的构建与测序 |
| 5.1.4 数据质控与群体变异检测 |
| 5.1.5 GPS关联分析 |
| 5.1.6 SNP-index分析 |
| 5.1.7 分子标记开发与连锁分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 包尖大白菜优势性状的确定 |
| 5.2.2 亲本、F_1、F_2分离群体的田间性状表现 |
| 5.2.3 优势性状-单株重QTL的定位分析 |
| 5.2.4 单株重候选区间的验证 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 混池的数量及大小对定位结果的影响 |
| 5.3.2 “玉田包尖”类白菜表现偏向遗传 |
| 5.3.3 单株重候选区间的验证分析 |
| 第六章 大白菜耐热性差异基因表达分析 |
| 6.1 材料和方法 |
| 6.1.1 试验材料与高温胁迫处理 |
| 6.1.2 取样与转录组测序 |
| 6.1.3 转录组分析 |
| 6.1.4 差异表达分析 |
| 6.1.5 基因功能注释与富集分析 |
| 6.1.6 基因共表达网络分析及可视化 |
| 6.1.7 q RT-PCR验证候选hub基因 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 不同大白菜品种高温处理表型 |
| 6.2.2 转录组测序分析 |
| 6.2.3 不同高温胁迫处理下的DEGs比较 |
| 6.2.4 DEGs的功能注释与富集分析 |
| 6.2.5 基因共表达网络的构建 |
| 6.2.6 基因共表达网络确定七个响应高温胁迫的关键模块 |
| 6.2.7 关键模块的GO和 KEGG富集分析 |
| 6.2.8 与高温胁迫及其恢复处理相关的hub基因 |
| 6.2.9 候选hub基因的表达验证 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 利用WGCNA分析构建与高温胁迫相关的共表达网络 |
| 6.3.2 长期胁迫与短期胁迫机制的差异 |
| 6.3.3 HSPs和 HSF在高温胁迫中的作用 |
| 6.3.4 光合作用在高温胁迫中的作用 |
| 6.3.5 植物激素信号转导途径在高温胁迫中的作用 |
| 6.3.6 自噬相关基因可能在高温胁迫中起保护作用 |
| 第七章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 附录C |
| 附录D |
| 附录E |
| 附录F |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（3）甘蓝型油菜角果和品质相关性状的遗传分析及cqSL-C7和qGSL-C2的功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 甘蓝型油菜角果和品质相关性状研究进展 |
| 1.1.1 角果相关性状的遗传分析 |
| 1.1.2 角果相关性状QTL研究进展 |
| 1.1.3 品质相关性状的遗传分析 |
| 1.1.4 品质相关性状QTL研究进展 |
| 1.2 作物数量性状基因的克隆 |
| 1.2.1 图位克隆法 |
| 1.2.2 关联分析法 |
| 1.2.3 转座子标签法 |
| 1.2.4 同源序列法 |
| 1.2.5 关联分析和连锁分析结合法 |
| 1.3 角果发育的研究与应用 |
| 1.3.1 拟南芥角果发育研究进展 |
| 1.3.2 油菜中角果发育的研究进展 |
| 1.3.3 拟南芥中角果发育相关研究的应用价值 |
| 1.4 硫苷的研究进展 |
| 1.4.1 硫苷的种类 |
| 1.4.2 硫苷在生产生活中的作用 |
| 1.4.3 硫苷的合成代谢 |
| 1.4.4 硫苷生物合成的调控 |
| 1.4.4.1 转录因子调控硫苷的合成 |
| 1.4.4.2 激素调控硫苷的合成 |
| 1.5 甘蓝型油菜亚基因组间同源重组 |
| 1.6 本研究的目的与意义 |
| 2 甘蓝型油菜产量和品质相关性状的QTL检测 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 实验材料和DH群体构建 |
| 2.1.2 田间试验设计和表型考察 |
| 2.1.2.1 田间实验设计 |
| 2.1.2.2 表型考察 |
| 2.1.3 DH群体基因型分析 |
| 2.1.3.1 SSR标记分析 |
| 2.1.3.2 SNP标记分析 |
| 2.1.4 数据统计分析 |
| 2.1.5 遗传连锁图谱构建 |
| 2.1.6 QTL检测及候选基因预测 |
| 2.1.6.1 QTL分析 |
| 2.1.6.2 QTL整合 |
| 2.1.6.3 QTL比较分析 |
| 2.1.6.4 QTL区间候选基因预测及候选基因表达模式分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 亲本ZS11 和G120 及其衍生后代表型变异 |
| 2.2.1.1 亲本、F_1和F_(2:3)表型变异 |
| 2.2.1.2 亲本和DH群体表型变异及遗传分析 |
| 2.2.1.3 性状间的相关性分析 |
| 2.2.2 DH群体标记分析和遗传连锁图谱构建 |
| 2.2.2.1 遗传连锁图谱构建 |
| 2.2.2.2 DH群体的基因型频率分布 |
| 2.2.2.3 连锁图谱与参考基因组共线性比较 |
| 2.2.3 DH群体QTL检测与整合 |
| 2.2.3.1 角果长QTL整合 |
| 2.2.3.2 每角粒数QTL整合 |
| 2.2.3.3 籽粒密度QTL整合 |
| 2.2.3.4 种子含油量QTL整合 |
| 2.2.3.5 种子硫苷含量QTL整合 |
| 2.2.4 多效性unique QTL分析 |
| 2.2.5 QTL比较分析 |
| 2.2.6 QTL区间内候选基因预测 |
| 2.2.7 候选基因表达模式分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 QTL整合和比较分析是鉴定新QTL的有效策略 |
| 2.3.2 综合性的方法在候选基因预测中的应用 |
| 2.3.3 ZS11 中有利等位基因的应用 |
| 3 甘蓝型油菜角果长QTL cqSL-C7 的图位克隆和功能分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 cqSL-C7 近等基因系的构建 |
| 3.1.3 分子标记的开发及DNA提取 |
| 3.1.4 cqSL-C7 位点局部遗传连锁图的构建和遗传效应分析 |
| 3.1.5 cqSL-C7 的精细定位 |
| 3.1.5.1 分离群体和交换单株的种植 |
| 3.1.5.2 标记分析 |
| 3.1.5.3 交换单株表型考察及后代验证 |
| 3.1.6 双亲重测序结果分析及候选基因的预测 |
| 3.1.7 cqSL-C7 候选基因功能验证 |
| 3.1.7.1 互补载体构建 |
| 3.1.7.2 超表达载体构建 |
| 3.1.7.3 农杆菌介导的甘蓝型油菜遗传转化 |
| 3.1.7.4 拟南芥的遗传转化和表型考察 |
| 3.1.8 启动子活性分析实验 |
| 3.1.8.1 启动子表达载体构建 |
| 3.1.8.2 拟南芥的阳性苗筛选 |
| 3.1.8.3 GUS活性检测分析 |
| 3.1.9 亚细胞定位实验 |
| 3.1.10 表达模式分析实验 |
| 3.1.11 扫描电镜观察转基因油菜角果皮细胞 |
| 3.1.12 自然群体中Bna C7.ROT3 及其同源拷贝序列分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 cqSL-C7 位点BC_3F_1群体构建 |
| 3.2.2 cqSL-C7 位点在BC_3F_1群体中的验证 |
| 3.2.3 cqSL-C7和cqSL-A9-2 间的互作分析 |
| 3.2.4 cqSL-C7 位点在高世代群体中的效应分析 |
| 3.2.4.1 cqSL-C7 位点标记开发以及局部连锁图构建 |
| 3.2.4.2 cqSL-C7 位点在回交群体中的效应分析 |
| 3.2.5 cqSL-C7 位点的精细定位 |
| 3.2.5.1 用BC_3F_2群体对cqSL-C7 位点进行精细定位 |
| 3.2.5.2 用BC_4F_2和BC_5F_1群体对cqSL-C7 位点进行精细定位 |
| 3.2.6 cqSL-C7 位点候选基因分析 |
| 3.2.7 候选基因BnaC7.ROT3 的功能验证 |
| 3.2.7.1 候选基因BnaC7.ROT3 在拟南芥中的功能分析 |
| 3.2.7.2 候选基因BnaC7.ROT3 在甘蓝型油菜中的功能验证 |
| 3.2.8 BnaC7.ROT3 的表达模式分析 |
| 3.2.8.1 BnaC7.ROT3 的定量分析 |
| 3.2.8.2 BnaC7.ROT3的GUS活性分析 |
| 3.2.9 BnaC7.ROT3 定位在细胞膜上 |
| 3.2.10 角果皮的细胞学观察 |
| 3.2.11 BnaC7.ROT3 中单碱基缺失为稀有等位变异 |
| 3.2.12 BnaC7.ROT3 的同源拷贝在自然群体中的单倍型分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 QTL间的互作研究 |
| 3.3.2 微效QTL克隆的策略 |
| 3.3.3 单碱基的缺失是BnaC7.ROT3 功能丧失的原因 |
| 3.3.4 BnaC7.ROT3 调控角果长的可能机理 |
| 3.3.5 BnaC7.ROT3 在育种上的应用价值 |
| 4 甘蓝型油菜硫苷含量主效QTL qGSL-C2 的克隆及功能研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 实验材料的种植、管理和表型考察 |
| 4.1.2 甘蓝型油菜转基因载体构建 |
| 4.1.2.1 互补载体构建 |
| 4.1.2.2 超表达载体构建 |
| 4.1.2.3 RNAi载体构建 |
| 4.1.2.4 CRISPR载体构建 |
| 4.1.3 转基因植株的检测 |
| 4.1.4 BnaC2.MYB28 的表达分析 |
| 4.1.4.1 双荧光素酶报告系统载体构建 |
| 4.1.4.2 启动子分析(GUS)载体构建 |
| 4.1.4.3 双荧光素酶报告系统启动子活性分析 |
| 4.1.4.4 GUS活性分析 |
| 4.1.4.5 BnaC2.MYB28的qRT-PCR分析 |
| 4.1.5 BnaC2.MYB28 的亚细胞定位 |
| 4.1.5.1 BnaC2.MYB28 在烟草中的亚细胞定位 |
| 4.1.5.2 BnaC2.MYB28 在拟南芥原生质体中的亚细胞定位 |
| 4.1.6 BnaC2.MYB28 的蛋白互作分析 |
| 4.1.6.1 酵母双杂交实验 |
| 4.1.6.2 双分子荧光互补实验 |
| 4.1.7 转录组测序(RNA-Seq)分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 qGSL-C2 候选基因序列分析 |
| 4.2.2 候选基因功能验证 |
| 4.2.2.1 候选基因的功能互补验证 |
| 4.2.2.2 候选基因的CRISPR敲除验证 |
| 4.2.3 BnaC2.MYB28 的表达分析 |
| 4.2.3.1 BnaC2.MYB28的qRT-PCR分析 |
| 4.2.3.2 双亲BnaC2.MYB28 的启动子活性强弱分析 |
| 4.2.3.3 BnaC2.MYB28的GUS活性分析 |
| 4.2.4 BnaC2.MYB28 定位于细胞核 |
| 4.2.5 BnaC2.MYB28 对硫苷含量的调控分析 |
| 4.2.5.1 BnaC2.MYB28~(ZY50)的功能鉴定 |
| 4.2.5.2 BnaC2.MYB28~(G120)的功能分析 |
| 4.2.6 BnaC2.MYB28 的蛋白互作分析 |
| 4.2.6.1 BnaC2.MYB28 的酵母自激活检测 |
| 4.2.6.2 BnaC2.MYB28 形成同源二聚体 |
| 4.2.6.3 BnaC2.MYB28与Bna MYC3 特异性互作 |
| 4.2.7 BnaC2.MYB28 对硫苷合成相关基因的调控分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 BnaC2.MYB28 是一个保守的硫苷合成基因调控因子 |
| 4.3.2 甘蓝型油菜A2 和C2 染色体上MYB28 基因来源 |
| 参考文献 |
| 附录1:本研究和参考文献中五个性状的QTL统计 |
| 附录2:研究中涉及的引物 |
| 附录3:作者简介和在读期间发表论文 |
| 致谢 |
（4）高丹草低氢氰酸性状主效QTL PA7-1和PA7-2的精细定位及其候选基因分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略语表 |
| 1 前言 |
| 1.1 高丹草概述 |
| 1.2 氢氰酸 |
| 1.2.1 非生氰糖苷类氰化物 |
| 1.2.2 生氰糖苷类氰化物 |
| 1.3 QTL定位 |
| 1.3.1 QTL定位原理及步骤 |
| 1.3.2 QTL定位的方法 |
| 1.3.3 QTL定位验证 |
| 1.3.4 QTL精细定位 |
| 1.3.5 精细定位区间候选基因分析 |
| 1.4 高丹草QTL定位研究进展 |
| 1.5 本研究的目的及意义和技术路线 |
| 1.5.1 本研究的目的及意义 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 2 高丹草低氢氰酸含量QIRs群体构建 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料与种植 |
| 2.1.2 氢氰酸含量测定 |
| 2.1.3 DNA提取及BSA基因池的建立 |
| 2.1.4 SSR适宜引物的筛选及PCR扩增 |
| 2.1.5 数据统计与处理 |
| 2.1.6 高丹草低氢氰酸含量相关SSR分子标记的开发 |
| 2.1.7 遗传群图谱的构建和QTL定位分析 |
| 2.1.8 高丹草低氢氰酸含量QIRs等位基因重组群体的构建 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 氢氰酸含量测定 |
| 2.2.2 基因组DNA纯度的电泳检测 |
| 2.2.3 高丹草低氢氰酸含量相关SSR引物的筛选及多态性分析 |
| 2.2.4 高丹草低氢氰酸含量相关SSR分子标记的获得 |
| 2.2.5 高丹草遗传图谱构建及氢氰酸含量QTL定位 |
| 2.2.6 QIRs群体获得 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 BSA法评价 |
| 2.3.2 SSR分子标记及遗传图谱研究 |
| 2.3.3 QTL定位准确性 |
| 2.3.4 等位基因重组株QIRs分析 |
| 2.4 小结 |
| 3 高丹草低氢氰酸含量主效QTL PA7-1 的精细定位 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 群体构建 |
| 3.1.2 精细定位区间内标记的开发 |
| 3.1.3 F_3精细定位群体DNA提取、氢氰酸含量测定 |
| 3.1.4 高丹草连锁群构建 |
| 3.1.5 主效QTL PA7?1 的精细定位 |
| 3.1.6 主效QTL精细定位区间候选基因序列测定和分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 散穗高粱×红壳苏丹草F_(2:3)群体氢氰酸含量性状分析 |
| 3.2.2 F_(2:3)群体氢氰酸含量性状QTL定位 |
| 3.2.3 F_3群体氢氰酸含量性状变异 |
| 3.2.4 PA7?1 精细定位区间内标记的SSR特异引物的筛选 |
| 3.2.5 基于高丹草F_3精细定位群体连锁群构建及QTL定位 |
| 3.2.6 PA7?1 的精细定位 |
| 3.2.7 精细定位区间候选基因序列测定和分析 |
| 3.2.8 精细定位区间序列比对、物理图谱建立与候选基因分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 主效QTL PA7?1 的稳定性 |
| 3.3.2 主效QTL PA7?1 精细定位的准确性 |
| 3.3.3 低氢氰酸含量性状候选基因 |
| 3.4 小结 |
| 4 高丹草低氢氰酸含量主效QTL PA7-2 的精细定位 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 群体构建 |
| 4.1.2 精细定位区间内标记的开发 |
| 4.1.3 F_3精细定位群体DNA提取、氢氰酸含量测定 |
| 4.1.4 高丹草连锁群构建 |
| 4.1.5 主效QTL PA7?2 的精细定位 |
| 4.1.6 主效QTL精细定位区间候选基因序列测定和分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 散穗高粱×红壳苏丹草F_(2:3)群体氢氰酸含量性状分析 |
| 4.2.2 F_(2:3)群体氢氰酸含量性状QTL定位 |
| 4.2.3 F_3群体氢氰酸含量性状变异 |
| 4.2.4 PA7?2 精细定位区间内标记的SSR特异引物的筛选 |
| 4.2.5 基于高丹草F_3精细定位群体连锁群构建及QTL定位 |
| 4.2.6 PA7?2 的精细定位 |
| 4.2.7 精细定位区间候选基因序列测定和分析 |
| 4.2.8 PA7?2 精细定位区间序列比对、物理图谱构建与候选基因分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 PA7?1 和PA7?2 的加性效应 |
| 4.3.2 精细定位可行性分析 |
| 4.4 小结 |
| 5 PA7?1 和PA7?2 精细定位区间候选基因表达水平验证 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 植物总RNA的提取 |
| 5.1.3 cDNA的合成 |
| 5.1.4 半定量RT?PCR |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 氢氰酸含量差异 |
| 5.2.2 总RNA的提取和检测 |
| 5.2.3 候选基因的RT?PCR表达验证 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 高丹草低氢氰酸含量主效QTL PA7?1 的精细定位和候选基因分析 |
| 6.2 高丹草低氢氰酸含量主效QTL PA7?2 的精细定位和候选基因分析 |
| 6.3 主要创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附图 |
| 作者简介 |
（5）陕A群和陕B群选育玉米自交系的穗部性状遗传解析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 玉米的重要性及产量提高途径 |
| 1.2 玉米杂种优势群的应用与改良 |
| 1.2.1 国内外玉米杂种优势群划分与应用 |
| 1.2.2 陕A群和陕B群杂种优势群构建与应用 |
| 1.3 玉米复杂数量性状遗传机理解析方法 |
| 1.3.1 连锁分析是经典的遗传分析方法 |
| 1.3.2 关联分析是高精度的遗传分析方法 |
| 1.3.3 高通量分子标记在数量性状解析中的应用 |
| 1.3.4 联合连锁与关联是解析数量性状遗传的强有力工具 |
| 1.4 玉米穗部性状研究进展 |
| 1.4.1 玉米穗分化过程 |
| 1.4.2 穗部性状是产量的重要构成因子 |
| 1.4.3 玉米穗部性状的连锁解析 |
| 1.4.4 玉米穗部性状的关联分析 |
| 1.5 本研究目的与意义 |
| 1.6 本研究技术路线 |
| 第二章 基于分离群体的玉米穗部性状QTL定位 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 田间管理与表型调查 |
| 2.1.3 穗部性状遗传力分析 |
| 2.1.4 基因分型与标记筛选 |
| 2.1.5 遗传连锁图构建 |
| 2.1.6 QTL定位 |
| 2.1.7 候选基因的筛选和功能分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 亲本表型鉴定 |
| 2.2.2 群体表型变异、相关性和遗传力分析 |
| 2.2.3 高密度遗传图谱的构建 |
| 2.2.4 多环境联合QTL定位 |
| 2.2.5 单环境QTL定位 |
| 2.2.6 最佳线性无偏预测值QTL定位 |
| 2.2.7 穗部性状上位性QTL定位 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 自交系穗部性状遗传基础丰富 |
| 2.3.2 授粉方式对穗部性状存在影响 |
| 2.3.3 穗部性状候选基因预测 |
| 第三章 基于126 个自交系的穗部性状全基因组关联分析 |
| 3.1 材料和方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 试验设计与表型调查 |
| 3.1.3 表型数据分析 |
| 3.1.4 基因分型与标记筛选 |
| 3.1.5 全基因组关联分析 |
| 3.1.6 候选基因预测和功能分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 穗部性状遗传变异和遗传力分析 |
| 3.2.2 穗粗、穗行数和行粒数GWAS分析 |
| 3.2.3 穗部性状的优异等位基因分析 |
| 3.2.4 候选基因筛选与功能分析 |
| 3.2.5 穗粗、穗行数和行粒数的候选基因 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 自交系穗部性状遗传基础丰富 |
| 3.3.2 不同性状间的共关联位点 |
| 3.3.3 穗部相关调控通路复杂 |
| 3.3.4 关联SNP位点可在种质改良中应用 |
| 第四章 玉米穗部性状候选基因预测与分析 |
| 4.1 数据来源 |
| 4.2 分析方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 连锁与关联共定位分析 |
| 4.3.2 候选基因筛选及功能注释 |
| 4.3.3 候选基因GO分析和调控网络响应 |
| 4.3.4 候选基因的预测 |
| 4.3.5 候选基因的表达分析 |
| 4.4 讨论 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 全文结论 |
| 5.2 本研究创新点、局限性和展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）玉米粒长qKL1.07和粒宽qKW7b的精细定位和候选基因挖掘（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 籽粒大小是影响玉米产量的重要因素 |
| 1.1.1 籽粒大小在玉米驯化和改良过程中的演化 |
| 1.1.2 籽粒大小对玉米产量的影响 |
| 1.2 玉米籽粒大小及相关数量性状基因定位研究进展 |
| 1.2.1 玉米籽粒大小遗传模型 |
| 1.2.2 连锁分析 |
| 1.2.3 关联分析 |
| 1.2.4 连锁和关联分析的结合 |
| 1.3 玉米籽粒大小相关基因克隆和功能研究 |
| 1.3.1 籽粒发育突变体 |
| 1.3.2 同源基因克隆法 |
| 1.3.3 图位克隆 |
| 1.4 转录组测序在玉米籽粒发育研究中的应用 |
| 1.5 本研究的目的意义和技术路线 |
| 1.5.1 研究目的和意义 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第二章 玉米粒长qKL1.07的精细定位和候选基因分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 玉米亲本和遗传群体 |
| 2.1.2 田间试验及表型鉴定 |
| 2.1.3 基因型分析 |
| 2.1.4 表型统计分析 |
| 2.1.5 遗传图谱的构建和QTL定位 |
| 2.1.6 粒长近等基因系转录组分析 |
| 2.1.7 精细定位区间序列分析 |
| 2.1.8 候选基因关联分析 |
| 2.1.9 候选基因序列分析和表达分析 |
| 2.1.10 候选基因转基因验证 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 RIL群体第1染色体籽粒产量相关性状逐步回归分析和QTL定位 |
| 2.2.2 qKL1.07重定位 |
| 2.2.3 BC_3F_6群体粒长精细定位 |
| 2.2.4 BC_6F_5群体粒长精细定位 |
| 2.2.5 qKL1.07近等基因系的构建和遗传效应验证 |
| 2.2.6 qKL1.07精细定位 |
| 2.2.7 转录组学分析 |
| 2.2.8 精细定位区间序列分析和候选基因预测 |
| 2.2.9 候选基因关联分析 |
| 2.2.10 候选基因序列和表达分析 |
| 2.2.11 转基因植株粒长表型分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 决定粒长关键基因分析 |
| 2.3.2 细胞色素P450基因家族是参与籽粒发育调控的重要基因 |
| 2.3.3 qKL1.07在玉米育种中的价值和应用 |
| 第三章 玉米粒宽qKW7b的精细定位和候选基因分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 田间试验及表型鉴定 |
| 3.1.3 基因型鉴定 |
| 3.1.4 表型统计分析 |
| 3.1.5 遗传图谱的构建和QTL定位 |
| 3.1.6 粒宽近等基因系转录组分析 |
| 3.1.7 精细定位区间序列分析 |
| 3.1.8 候选基因关联分析 |
| 3.1.9 候选基因序列分析和表达分析 |
| 3.1.10 候选基因转基因验证 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 RIL群体第7染色体籽粒产量相关性状QTL定位 |
| 3.2.2 高代回交群体籽粒相关性状表型分析 |
| 3.2.3 qKW7重定位和分解 |
| 3.2.4 qKW7b近等基因系的构建和遗传效应验证 |
| 3.2.5 qKW7b精细定位 |
| 3.2.6 粒宽近等基因系籽粒比较转录组学分析 |
| 3.2.7 精细定位区间序列分析和候选基因预测 |
| 3.2.8 候选基因关联分析 |
| 3.2.9 候选基因序列和表达分析 |
| 3.2.10 过表达玉米粒宽表型鉴定 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 qKW7包含qKW7a和qKW7b两个加性效应相反的QTL |
| 3.3.2 Zm00001d020460基因可能在籽粒形成阶段发挥重要作用 |
| 3.3.3 Zm00001d020460基因上游调控序列的结构变异可能影响基因的表达量调控粒宽数量变异 |
| 第四章 结论 |
| 4.1 全文结论 |
| 4.1.1 玉米粒长主效QTL qKL1.07的精细定位和候选基因分析 |
| 4.1.2 玉米粒宽主效QTL qKW7b的精细定位和候选基因分析 |
| 4.2 主要创新点 |
| 4.3 存在问题及展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（7）玉米穗行数QTL qKRN5b的克隆和功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 1 前言 |
| 1.1 玉米穗部性状的遗传调控 |
| 1.1.1 玉米花序发育的主要特征 |
| 1.1.2 玉米分支系统的形态建成、遗传调控及驯化 |
| 1.1.3 玉米花器官有限性及性别分化的遗传调控 |
| 1.1.4 玉米花序分生组织维持的遗传调控 |
| 1.2 玉米穗行数调控的遗传基础 |
| 1.2.1 连锁作图解析穗行数遗传基础 |
| 1.2.2 结合关联分析挖掘穗行数相关位点 |
| 1.3 本研究的目的与意义 |
| 2 材料方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 分子标记开发 |
| 2.2.2 qKRN5近等基因系的构建 |
| 2.2.3 qKRN5近等基因系的遗传效应分析 |
| 2.2.4 qKRN5在不同遗传背景下的遗传效应评估 |
| 2.2.5 q KRN5与KRN4 的互作分析 |
| 2.2.6 qKRN5的精细定位 |
| 2.2.7 qKRN5a和 qKRN5b互作分析 |
| 2.2.8 qKRN5b的精细定位 |
| 2.2.9 qKRN5b候选基因克隆与序列分析 |
| 2.2.10 KRN5b的表达分析 |
| 2.2.11 KRN5b启动子活性分析 |
| 2.2.12 KRN5b的蛋白结构和系统进化分析 |
| 2.2.13 KRN5b磷酸肌醇磷酸酶体外验证 |
| 2.2.14 KRN5b遗传转化载体构建 |
| 2.2.15 KRN5b突变体的表型分析 |
| 2.2.16 I(1,4,5)P3含量测定 |
| 2.2.17 KRN5b过表达遗传转化载体构建 |
| 2.2.18 qKRN5b有利等位基因的分子标记辅助选择 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 qKRN5近等基因系遗传背景评估 |
| 3.2 qKRN5近等基因系间的表型差异 |
| 3.3 不同遗传背景下qKRN5的遗传效应 |
| 3.4 q KRN5和KRN4 间的遗传互作 |
| 3.5 qKRN5的精细定位及剖分 |
| 3.6 q KRN5a与 q KRN5b的遗传互作 |
| 3.7 qKRN5b的精细定位 |
| 3.8 qKRN5b候选基因克隆及序列分析 |
| 3.9 KRN5b的表达分析 |
| 3.10 KRN5b启动子活性分析 |
| 3.11 KRN5b蛋白和玉米5PTase家族的系统进化 |
| 3.12 KRN5b的磷酸酶活性分析 |
| 3.13 KRN5b突变系的表型 |
| 3.14 KRN5b活性影响玉米雌穗的I(1,4,5)P3 水平 |
| 3.15 KRN5b参与光合系统膜调控和非生物刺激的表达调控 |
| 3.16 分子标记辅助选择改良玉米穗行数 |
| 4 讨论 |
| 4.1 玉米染色体5.02bin是一个影响玉米产量性状的热点 |
| 4.2 qKRN5b是一个穗行数的加性位点 |
| 4.3 qKRN5连锁位点的育种应用策略 |
| 4.4 KRN5b可用于玉米籽粒产量的遗传改良 |
| 4.5 KRN5b通过参与磷酸肌醇途径调节花穗发育 |
| 4.6 qKRN5b的功能位点 |
| 5 总结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 CTAB法提玉米叶片小样DNA |
| 附录2 SSR标记PCR体系 |
| 附录3 聚丙烯凝胶电泳 |
| 附录4 碱裂解法提玉米籽粒DNA |
| 附录5 引物序列 |
| 附录6 Trizol法提植物总RNA |
| 附录7 原位杂交 |
| 附录8 大肠杆菌质粒提取 |
| 附录9 qKRN5NX531和q KRN5SIL8 幼穗中的差异表达基因 |
| 附录10 qKRN5NX531 中下调表达基因的GO显着富集结果 |
| 附录11 作者简介及在读期间发表的文章 |
| 致谢 |
（8）基于连锁和关联分析的水稻耐盐性QTL定位与候选基因发掘（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 土壤盐渍化现状及应对措施 |
| 1.1.2 水稻耐盐性研究意义 |
| 1.2 水稻耐盐性研究进展 |
| 1.2.1 盐胁迫对水稻生物学影响 |
| 1.2.2 水稻耐盐性鉴定评价方法研究 |
| 1.2.3 水稻耐盐种质资源筛选与品种选育 |
| 1.2.4 水稻耐盐性基因定位 |
| 1.2.5 水稻候选基因预测 |
| 1.2.6 水稻耐盐基因克隆 |
| 1.2.7 水稻耐盐基因利用 |
| 1.3 研究目的和意义、技术路线及研究内容 |
| 1.3.1 本研究目的和意义 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 论文结构 |
| 第二章 水稻耐盐性鉴定评价方法及种质筛选 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验管理 |
| 2.1.3 试验调查 |
| 2.1.4 统计分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 水稻分蘖期适宜盐胁迫浓度确定 |
| 2.2.2 水稻分蘖期耐盐种质鉴定筛选 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 水稻高密遗传图谱构建及耐盐性连锁分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 试验设计与处理 |
| 3.1.3 SNP标记开发 |
| 3.1.4 统计与分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 遗传图谱构建 |
| 3.2.2 群体耐盐表型鉴定 |
| 3.2.3 QTL定位分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 QTL影响因素分析 |
| 3.3.2 QTL定位结果 |
| 3.3.3 候选基因预测 |
| 第四章 水稻耐盐性全基因组关联分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 试验方法 |
| 4.1.3 统计分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 群体耐盐等级评价 |
| 4.2.2 群体结构与亲缘关系 |
| 4.2.3 GWAS分析 |
| 4.2.4 候选基因预测 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 GWAS分析影响因素 |
| 4.3.2 GWAS分析结果 |
| 4.3.3 候选基因预测 |
| 第五章 水稻耐盐性比较转录组分析及候选基因预测 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 试验方法 |
| 5.1.3 数据分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 测序数据质量情况汇总 |
| 5.2.2 基因表达水平分析 |
| 5.2.3 基因差异表达分析 |
| 5.2.4 差异基因GO注释与富集分析 |
| 5.2.5 候选基因筛选 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 盐胁迫诱导特异差异表达基因 |
| 5.3.2 水稻耐盐性特异转录因子 |
| 5.3.3 水稻耐盐性渗透调节基因 |
| 第六章 结论与创新点 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（9）甘蓝型油菜千粒重的遗传分析和主效QTL cqSW.A03-2的精细定位（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语表 |
| 1 前言 |
| 1.1 研究问题的由来 |
| 1.2 甘蓝型油菜千粒重的研究进展 |
| 1.2.1 千粒重的遗传 |
| 1.2.2 千粒重的QTL定位 |
| 1.2.3 千粒重的关联分析 |
| 1.2.4 千粒重QTL的克隆 |
| 1.2.5 通过反向遗传学研究油菜粒重调控机理 |
| 1.2.6 影响油菜粒重的其他因素 |
| 1.2.7 油菜粒重的遗传改良 |
| 1.3 作物数量性状解析策略研究 |
| 1.3.1 基于双亲衍生群体的连锁分析 |
| 1.3.2 基于多亲本衍生群体的连锁分析 |
| 1.3.3 基于多亲本衍生群体的关联分析 |
| 1.3.4 基于自然群体的关联分析 |
| 1.3.5 基于混合群体的测序分析 |
| 1.4 种子大小调控机制研究 |
| 1.4.1 模式植物拟南芥种子大小调控机理研究 |
| 1.4.2 AHK基因家族调控种子大小机理研究 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 田间试验设计和性状考察 |
| 2.2.1 田间试验与表型考察 |
| 2.2.2 数据分析 |
| 2.3 DH群体基因型鉴定 |
| 2.3.1 DNA提取 |
| 2.3.2 DH标记分析 |
| 2.4 标记开发和分析 |
| 2.5 遗传连锁图谱构建 |
| 2.6 QTL检测 |
| 2.7 QTL整合 |
| 2.8 QTL上位性检测 |
| 2.9 前景选择和背景选择 |
| 2.10 cqSW.A03-2局部遗传连锁图谱构建和效应分析 |
| 2.11 cqSW.A03-2的精细定位 |
| 2.12 目标区间候选基因序列分析 |
| 2.12.1 重测序数据比对 |
| 2.12.2 TA克隆与比较测序 |
| 2.13 候选基因表达分析 |
| 2.13.1 油菜总RNA提取和逆转录 |
| 2.13.2 q RT-PCR |
| 2.14 关联分析 |
| 2.15 遗传转化载体构建 |
| 2.15.1 候选基因互补载体构建 |
| 2.15.2 启动子活性检测载体构建 |
| 2.16 农杆菌介导的遗传转化 |
| 2.16.1 油菜遗传转化方法 |
| 2.16.2 转基因植株检测 |
| 2.17 双荧光素酶报告基因检测 |
| 2.17.1 试剂制备 |
| 2.17.2 拟南芥原生质体转化和瞬时表达 |
| 2.17.3 报告基因的检测 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 亲本ZY50和7-5及其衍生后代千粒重表型变异和遗传分析 |
| 3.1.1 亲本千粒重表现 |
| 3.1.2 亲本及DH群体表型分析 |
| 3.2 DH群体标记分析与遗传连锁图谱构建 |
| 3.2.1 遗传连锁图谱构建 |
| 3.2.2 DH群体标记偏分离检测和基因型组成分析 |
| 3.2.3 连锁图谱的共线性分析 |
| 3.3 DH群体QTL检测 |
| 3.3.1 QTL定位与整合 |
| 3.3.2 QTL上位性分析 |
| 3.4 cqSW.A03-2位点近等基因系的构建 |
| 3.4.1 BC1F1群体的遗传分析 |
| 3.4.2 低世代回交群体标记分析 |
| 3.4.3 高世代回交群体cqSW.A03-2位点遗传效应分析 |
| 3.5 cqSW.A03-2的精细定位 |
| 3.5.1 群体标记分析 |
| 3.5.2 cqSW.A03-2位点的精细定位 |
| 3.5.3 cqSW.A03-2对其他产量相关性状的影响 |
| 3.5.4 候选区间内注释基因序列分析和表达分析 |
| 3.6 Bna A.AHK2.a候选基因的克隆 |
| 3.6.1 Bna A.AHK2.a基因比较测序 |
| 3.6.2 Bna A.AHK2.a的表达分析 |
| 3.7 候选基因关联分析 |
| 3.8 候选基因的互补载体构建和遗传转化 |
| 3.9 候选基因启动子活性分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 油菜千粒重QTL定位及其影响因素 |
| 4.1.1 油菜千粒重QTL定位结果比较 |
| 4.1.2 影响QTL效应和定位的因素 |
| 4.2 QTL效应与精细定位 |
| 4.2.1 QTL精细定位策略 |
| 4.2.2 微效QTL的定位策略 |
| 4.3 cqSW.A03-2位点调控油菜千粒重的生理基础 |
| 4.4 cqSW.A03-2调控油菜千粒重可能的分子机理 |
| 参考文献 |
| 附录 Ⅰ QTL定位群体中所用到的相关引物 |
| 附录 Ⅱ 前景选择引物汇总 |
| 附录 Ⅲ 作者简介和在读期间发表论文 |
| 致谢 |
（10）大麦抽穗期不同叶片形态与灌浆期籽粒表型和灌浆特性的QTL定位（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 1 前言 |
| 1.1 大麦叶部性状的研究进展 |
| 1.1.1 大麦叶片形态和发育 |
| 1.1.2 大麦叶片形态的遗传学研究 |
| 1.1.3 大麦叶角的遗传学研究 |
| 1.2 大麦籽粒形态性状的研究进展 |
| 1.2.1 生物和非生物胁迫对籽粒形态的影响 |
| 1.2.2 植物激素控制籽粒大小 |
| 1.2.3 控制或调节籽粒形态的QTL和基因 |
| 1.3 大麦籽粒灌浆特性的研究进展 |
| 1.3.1 大麦籽粒灌浆进程的研究进展 |
| 1.3.2 大麦籽粒灌浆参数的研究 |
| 1.3.3 影响大麦籽粒灌浆的因素 |
| 1.4 QTL定位分析的研究进展 |
| 1.4.1 QTL定位的原理及条件 |
| 1.4.2 QTL定位的统计方法 |
| 1.4.3 QTL定位分析群体 |
| 1.4.4 条件QTL和非条件QTL |
| 1.4.5 QTL元分析 |
| 1.5 本研究的目的与意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 田间试验设计 |
| 2.3 目标性状的测定方法 |
| 2.3.1 叶部性状的测定 |
| 2.3.2 不同灌浆期籽粒形态性状的测定 |
| 2.3.3 籽粒灌浆性状的测定 |
| 2.4 数据统计及QTL分析 |
| 2.4.1 表型数据统计及相关分析 |
| 2.4.2 QTL定位分析 |
| 2.4.3 QTL元分析 |
| 2.4.4 QTL命名 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 大麦叶部性状的QTL分析 |
| 3.1.1 DH群体及双亲叶部性状的表型分析 |
| 3.1.2 叶部性状相关性分析 |
| 3.1.3 叶部性状QTL分析 |
| 3.2 大麦籽粒形态性状和籽粒灌浆特性的动态QTL分析 |
| 3.2.1 DH群体及双亲籽粒形态性状和籽粒灌浆特性的表型分析 |
| 3.2.2 籽粒形态性状和灌浆特性的相关性分析 |
| 3.2.3 籽粒形态性状和籽粒灌浆特性的动态QTL分析 |
| 3.2.4 整合非条件和条件共识QTL |
| 3.3 不同性状QTL位点成簇现象 |
| 4 讨论 |
| 4.1 QTL定位分析的一致性 |
| 4.1.1 叶部性状QTL定位的一致性 |
| 4.1.2 灌浆特性及籽粒形态性状QTL定位的一致性 |
| 4.2 QTL位点的一因多效性 |
| 4.3 动态QTL的表达 |
| 4.4 主效QTL的应用 |
| 参考文献 |
| 附录1 附表 |
| 附录2 在读期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、两种方法对玉米几个形态性状遗传效应的比较分析（论文参考文献）
- [1]一个调控玉米雄穗分枝数的F-box基因的鉴定和功能解析[D]. 秦心儿. 华中农业大学, 2021(02)
- [2]大白菜杂种优势形成机理研究[D]. 岳丽昕. 中国农业科学院, 2021(01)
- [3]甘蓝型油菜角果和品质相关性状的遗传分析及cqSL-C7和qGSL-C2的功能研究[D]. 周显明. 华中农业大学, 2021(02)
- [4]高丹草低氢氰酸性状主效QTL PA7-1和PA7-2的精细定位及其候选基因分析[D]. 吴国芳. 内蒙古农业大学, 2021(01)
- [5]陕A群和陕B群选育玉米自交系的穗部性状遗传解析[D]. 杨林. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [6]玉米粒长qKL1.07和粒宽qKW7b的精细定位和候选基因挖掘[D]. 汤彬. 中国农业科学院, 2020
- [7]玉米穗行数QTL qKRN5b的克隆和功能研究[D]. 申晓蒙. 华中农业大学, 2020
- [8]基于连锁和关联分析的水稻耐盐性QTL定位与候选基因发掘[D]. 耿雷跃. 中国农业科学院, 2020
- [9]甘蓝型油菜千粒重的遗传分析和主效QTL cqSW.A03-2的精细定位[D]. 王浩. 华中农业大学, 2020(01)
- [10]大麦抽穗期不同叶片形态与灌浆期籽粒表型和灌浆特性的QTL定位[D]. 都斌斌. 华中农业大学, 2019(01)