一、陆地棉杂交种二代竞争优势研究(论文文献综述)
任丹[1](2021)在《棉花不同杂交类型后代产量性状与品质性状遗传分析》文中研究指明
陈亮亮,张梦,郭立平,戚廷香,张学贤,唐会妮,王海林,乔秀琴,吴建勇,邢朝柱[2](2020)在《浅谈陆地棉杂种二代利用》文中研究说明棉花杂种优势利用是提高棉花产量主要途径之一。研究表明,一些陆地棉F2仍具有明显的产量杂种优势,种子成本低廉的F2具有潜在的应用前景。本文综述了陆地棉F2杂种优势遗传基础、优势表现以及目前生产上出现的问题,并从育种层面提出了有针对性的解决对策。
朱晔[3](2020)在《陆地棉细胞质雄性不育系的创制和应用》文中提出棉花世界上最重要的经济作物之一。棉花的主要育种目标是增加棉花产量。棉花杂种优势的利用是提高棉花产量和改善棉花综合性状的最重要的途径之一。由于越来越高的劳动力成本等因素,细胞质雄性不育三系法杂交制种势在必行。本实验室于1998年在陆地棉(G.hirsutum)重组自交系中发现一株不育突变体,结合南繁加代,获得一个新型的陆地棉细胞质雄性不育种质系。2015年育成新型陆地棉细胞质雄性不育系的陆地棉恢复系“浙恢-08”。2016年配制三个杂交组合,杂种恢复率达到100%,但是产量竞争优势不强。本研究拟通过新型陆地棉不育系与10个高配合力强优势的亲本进行回交转育,以提高不育系的配合力,配制三系杂交棉组合,并在安徽当涂对其进行产量和纤维品质性状等鉴定,主要研究结果如下:通过回交转育,将新型陆地棉细胞质雄性不育基因转育到10个强优势杂交棉组合的亲本中,成功转育成了10个新型细胞质雄性不育系,不育株率达到100%。10个新转育成的陆地棉细胞质雄性不育系群体内整齐一致,植株整体性状与其保持系相似。用保持系对不育系进行授粉,不育系结铃和吐絮正常,铃型和纤维外观如同保持系,但皮棉产量、衣分和种子发芽性状低于保持系,纤维比强度度和伸长率略低于保持系,纤维长于保持系。用10个陆地棉细胞质雄性不育系与恢复系(浙恢-08)进行杂交,配制10个三系杂交组合。10个三系杂交棉组合的单株皮棉产量为114.77152.4 kg/亩,平均为135.77 kg/亩,对照为131.57 kg/亩。单铃重为5.376.47 g,平均为6.0 g,对照为5.5g。衣分为38.6345.17%,平均为41.27%,对照为41.4%。纤维长度为28.3831.62 mm,平均为29.54 mm,对照为29.36 mm。断裂比强度为29.6732.42 cN/tex,平均为31.23 cN/tex,对照为29.6 cN/tex。马克隆值为4.24.73,平均为4.53,对照为4.55。10个陆地棉细胞质雄性不育系组合的杂种优势分析结果表明,不育系组合皮棉产量的中亲优势为9.2531.34%,平均为21.13%,竞争优势为-12.7715.83%,平均为3.19%。纤维长度的中亲优势为0.33.23%,平均为2.45%,竞争优势为-3.34%到7.7%,平均为0.62%。断裂比强度的中亲优势为0.5810.22%,平均为4.77%,竞争优势为0.249.53%,平均为5.51%。陆地棉细胞质雄性不育基因对于三系杂交棉的产量和纤维品质无负效应。不育系杂交棉的产量高于对应的无细胞质雄性不育基因的杂交组合,纤维品质性状无显着差异。筛选出两个强优势组合-ZDH124A*浙恢复-08和ZDY012A*浙恢-08。这两个组合的皮棉产量分别为148.27 kg/亩和145.93 kg/亩,分别比对照增产16.7 kg和14.36 kg,且纤维品质性状优势,具有较大的利用价值和应用前景。本研究培育的10个陆地棉细胞质雄性不育系能够有效地缓解杂交棉生产实践中人工去雄杂交制种高成本问题,同时也为陆地棉细胞质雄性不育系的选育和研究提供亲本材料。
毛树春,李亚兵,董合忠[4](2019)在《中国棉花辉煌70年——我国走出了一条适合国情、具有中国特色的棉花发展道路、发展模式和发展理论》文中指出新中国成立70年以来,我国棉花生产取得了长足进步,成就辉煌。在这70年时间里,全国棉花产能呈现全面增长的态势。居民纺织品消费经历了从短缺到极大丰富的发展阶段,还衣被天下,出口全世界。我国棉花生产发展得益于"四依靠"和"两发展"——"依靠党的领导、依靠增加投入、依靠科学种田、依靠人民的勤劳"和"发展现代农业,发展绿色可持续的植棉业"。70年的实践表明,我国走出了一条适合人多地少这一中国国情的棉花发展道路,创新了具有中国特色的高产优质高效的棉花发展模式和发展理论,棉花生产的发展为改善和提高人民生活水平、为国家富起来做出了巨大贡献。分析了全国棉花种植区域的变革,指出产棉大地区(师、市)、大县(市、区、团场)为保障国家棉花的有效供给做出了重大贡献。全面总结了新品种选育和商品品种的发展历程和应用现状,栽培、土肥、灌溉、植保、机械化技术和装备等的技术进步和升级换代,栽培模式化和管理规范化,"不栽就盖既栽又盖"是我国棉花栽培的基础性、关键性技术;"高产创建"是科技兴棉的重要抓手,形成的技术具有重要的储备价值;不断总结棉花高产优质高效栽培理论和出版《中国棉花栽培学》系列大型学术着作具有重要的学术价值和指导功能,为中国特色的棉花成功发展道路和成功发展模式提供了科学理论基础。以机械化、数字化和智能化为支撑的现代植棉技术,初现知识农业/智能农业的端倪。科技进步对棉花生产的发展提供了强有力的支撑。未来我国棉花发展的总体思路是要走准走稳"以质保量、保规模"的新路子;当前我国正处于结构调整转型升级时期,要紧紧依靠科技进步在质量兴棉和绿色兴棉中做出新的更大贡献,实现棉花生产的可持续发展和不断提高有效供给能力,向着棉花强国迈进。
刘赛男[5](2019)在《陆地棉质核互作雄性不育系和恢复系新材料建立及评价》文中研究指明培育高产优质杂交种是棉花生产的重大需求,创建具有优良遗传背景的不育系、恢复系新材料对选育强优势杂交种具有重要意义。本研究以13份陆地棉综合性状优良品系、13份优异纤维品质品系和2个骨干亲本为受体亲本,以分别带有不育基因的材料851A和恢复基因的材料ZB79185R为供体亲本,进行不育系和恢复系新材料创制。主要研究结果如下:1.通过回交转育的方法,以不育系851A作为供体亲本(母本),以综合性状优良品系13份、优异纤维品质品系13份和骨干亲本2份分别为受体亲本(父本),二者杂交获得F1并连续回交5代,每一世代选取育性最差的植株进行回交。对创制的不育系新材料花器官进行调查,结果显示不育系新材料花丝短且柱头外露,无花粉粒或较少花粉粒,无花粉或少量花粉,花药瘦小。在回交高世代结合育性调查进行花粉活力检测,最后获得不育株率为100%且花粉完全败育的不育系新材料15份。2.将胞质不育的供体亲本ZB79185R为母本,将上述综合性状优良品系、品质优异品系和骨干亲本为受体,通过杂交、连续回交结合高世代分子标记辅助,采用与恢复基因紧密连锁的SSR标记NAU6466和COTO10,对创制的15个恢复系材料的BC6F1代1752个单株进行鉴定,筛选到415株阳性植株,选取这些植株的种子自交一代获得恢复系新材料15份。对创制的恢复系新材料的花器官进行调查,结果显示恢复系新材料花丝较长且花药饱满,花粉粒较多,花粉量大。用1%的I2-KI染液对花粉活性检测,结果显示恢复系花粉活性强,植株完全可育。3.不育系新材料农艺性状调查结果显示:不育系株高变幅为90.3cm119.3cm,第一果枝节位数变幅为4.87.9,果枝数变幅为10.714.6,筛选出QZH-2、QZH-4、QZH-7、QZH-10、QZH-12、QZH-16、QZH-18、QZH-19、QZH-26这些农艺性状优良的不育系新材料。4.恢复系新材料农艺性状和品质性状调查结果显示:恢复系株高变幅为62.0cm122.1cm,第一果枝节位数变幅为2.47.5,果枝数变幅为9.815.0,铃数变幅为4.030.0,烂铃数变幅为0.00.8;纤维长度在28mm31mm的材料有18份占新材料的45%,强度在30c N/tex以上的材料占新材料35%,马克隆值达到B级以上的材料占新材料的70%。筛选出QZH-32、QZH-36、QZH-44、QZH-46、QZH-49、QZH-80这些综合性状优良的恢复系新材料6份。综上,本研究创制了具有优良遗传背景的不育系新材料9份,不育系新材料不育株率100%,花粉完全败育。创制了具有优良遗传背景的恢复系新材料13份,具有优良纤维品质的恢复系新材料17份,新材料育性好,花粉活力强。筛选出QZH-2、QZH-4、QZH-7、QZH-10、QZH-12、QZH-16、QZH-18、QZH-19、QZH-26这些农艺性状优异的陆地棉不育系新材料。筛选出QZH-32、QZH-36、QZH-44、QZH-46、QZH-49、QZH-80这些兼具优良农艺性状和品质性状的优质陆地棉恢复系新材料。
胡丹丹[6](2019)在《新型甘蓝型油菜的群体改良和杂种优势分析》文中研究指明甘蓝型油菜是世界范围内广泛种植的重要油料作物,然而它同时也是一个年轻的异源四倍体物种,其驯化和栽培历史较短,遗传多样性有限。为了拓宽其遗传基础并创造出可用于油菜遗传育种的新型甘蓝型油菜杂种优势群,课题组通过大量的种间杂交和分子标记辅助选择,将74份埃塞俄比亚芥(埃芥)品种的Cc基因组成分和122个白菜型油菜品种的Ar基因组成分大规模地导入至甘蓝型油菜中,培育了包含数百个系谱各异的新型甘蓝型油菜自交系群体,并引入显性核不育性状开展轮回选择,获得了由数千个体组成的遗传变异丰富的新型甘蓝型油菜轮回选择群体(RS群体)。在此基础上,本研究进一步开展对该群体的性状改良及改良效果和遗传多样性评估、基因组遗传变异分析、亚基因组间杂种的杂种优势分析和预测,以期获得性状优良具有强杂种优势潜力的新型甘蓝型油菜育种群,为油菜的新型种质资源创建和亚基因组间杂种优势利用提供源源不断的育种材料。具体的研究内容和结果分以下七个方面总结:1.对RS群体进行第五轮的群体改良,从第一、三、五轮轮回选择过程中收获的单株中各随机选取80个单株,对群体改良的效果进行评估。5轮选择后,RS群体的硫苷、芥酸含量分别降低了40.6%和89.4%,油酸含量增加了19.2%,但种子含油量的增加缓慢。千粒重、结角密度和角果粒数等农艺性状也都有提高。三个世代的新型甘蓝型油菜都表现出了丰富的表型变异,其中不乏具有优异性状的材料,如大粒、高含油量、结籽密等性状。2.对包括55份白菜型油菜、55份埃芥、56份常规甘蓝型油菜、160份第三轮RS群体株系和160份第五轮RS群体株系在内的486份材料进行了82对SSR和Indel标记的检测。聚类分析表明RS群体与常规甘蓝型油菜的遗传距离较远,遗传差异大。新型甘蓝型油菜中检测到147位点,其中有59个位点检测到了白菜或埃芥的特异性等位基因的导入,其中还包括10个埃芥B基因组等位基因的导入。此外,我们还检测到8个可能的新的等位基因。较高的杂合度表明新型甘蓝型油菜之间发生了充分的杂交,进而可能产生丰富的重组。3.从RS群体收获的材料中通过筛选、自交和小孢子培养,获得了近千份新型甘蓝型油菜自交系和双单倍体(DH)系。对51个新型甘蓝型油菜DH系及原始亲本华双3号进行了简化基因组测序,共检测到50,222个高质量标记。通过与华双3号比较,发现新型甘蓝型油菜DH系平均52%的基因组与其原始亲本华双3号产生了不同,还检测到了140个明显的B基因组信号,但这些B基因组的导入片段较小,仅有一个为160 kb的相对较大的区段。4.对6个常规甘蓝型油菜、61个新型甘蓝型油菜及二者杂交得到的363个亚基因组间杂种进行了三个环境10个性状的考察,分析发现,种子产量表现出了很强的杂种优势,并从中筛选出了15个显着超过当地商业对照的强优势组合。5.对67个测配亲本进行简化基因组测序,共获得了48,602个标记。通过对中亲优势的遗传变异组成进行分析,发现显性效应对杂种优势的贡献最大,占到了29%-41%。通过关联分析在跨环境、武汉、襄阳和景泰分别检测到了33、47、18和24个显着的杂种优势位点,其中武汉和襄阳环境下各有一个位点为白菜特异性标记。此外,在武汉环境下检测到有10个埃芥Cc特异性标记与常规甘蓝型油菜标记的加显上位性互作效应和41个白菜Ar/埃芥Cc特异性标记与常规甘蓝型油菜标记的显显上位性互作效应,表明外源基因组成分的导入在一定程度上对杂种优势有贡献。6.通过利用包含不同遗传效应的基因组选择模型对中亲优势进行预测,发现仅考虑显性效应的模型的预测准确率就达到了较高的水平(0.446-0.637),与同时考虑了显性效应和三种上位性互作效应的模型的差距仅为0.02-0.08,再次证明了显性效应在亚基因组间杂种优势中的重要性。包含了更多材料类型的武汉环境的预测准确率最低,而整合了三个环境的最佳线性无偏估计值的基因组预测效率最高,表明材料类型和环境数能够提高基因组预测的准确性。
朱世杨[7](2019)在《不同来源CMS应用于花椰菜杂种优势的研究》文中进行了进一步梳理我国花椰菜年栽培面积和总产量位居世界第一,但是近年来单位面积产量呈现下降趋势。花椰菜具有较强的杂种优势,利用CMS是一条重要途径。但是,花椰菜没有自身的CMS,同时面临着杂交亲本遗传背景狭窄、杂交配组盲目性大等瓶颈问题。本研究运用表型性状和SSR分子标记分析了165份花椰菜自交系的遗传多样性和亲缘关系;按照NCⅡ设计,研究了6个不同来源的花椰菜CMS对主要农艺及品质性状的细胞质效应、杂种优势及配合力等,以期为花椰菜杂种优势育种提供科学理论依据和指导育种实践。主要结果如下:1.165份自交系基于30个表型性状中10个数量性状的平均变异系数(CV)为23.0%,变幅13.7%42.6%;20个质量性状的平均Shannon-Weaver多样性指数(H’)为0.97,变幅0.211.57;UPMGA聚类可分为6大类,不同类群在花球熟期、株幅、叶色、叶面蜡粉和花球重等性状上遗传差异较大。基于43对SSR分子标记,共检测到111个等位基因(Na),平均2.581个,多态性位点26个;有效等位基因(Ne)变幅1.0193.200个,平均1.599个;Shannon多态性信息指数(I)变幅0.0541.215,平均0.517;PIC值变幅0.0190.687,平均0.316;Nei’s遗传距离变幅0.000.67,平均0.30;NJ聚类和STRUCTURE群体结构分析均可分为4大类,不同类群在品种的来源地和花球熟期方面复杂多样。表型性状欧氏距离矩阵与SSR标记Nei’s距离矩阵间的相关系数很小(r=0.0406)。表明165份自交系具有较为丰富的表型遗传多样性,但分子水平遗传多样性较低,杂交育种中应尽可能选择不同类群亲缘关系较远、性状差异较大的优良自交系作为配组的亲本。2.利用来自油菜、甘蓝等的6个不同来源CMS的不育系及其同型保持系与5个父本杂交配制了30个成对F1杂种,研究表明,不育细胞质对花椰菜主要农艺及品质性状同时存在正、负效应,并表现出明显的组合特异性。来自油菜的CMS对生育期和叶片数总体呈显着正效应,但对花球重呈负效应;来自甘蓝的CMS对花球重和维生素C含量呈显着正效应,但对叶绿素含量呈显着负效应;来自花椰菜的CMS对生育期和维生素C含量总体呈显着正效应,但对花球重呈负效应。表明,6个不同来源的CMS中没有一种细胞质在所有性状上的效应都是理想的,但可以通过选择适当的杂交父本核来减轻或克服不育细胞质对相应性状的不良效应。3.利用上述6个不同来源CMS系与8个父本杂交配制了48个F1杂种,分析表明,主要农艺及品质性状的杂种优势有正有负。其中,中亲优势花球重平均12.63%,变幅-43.46%83.09%,24个组合达到显着;维生素C含量平均16.77%,变幅-48.50%153.93%,25个组合达到显着。超亲优势花球重变幅-46.01%60.60%,10个组合达到显着;维生素C含量变幅-61.56%134.24%,16个组合达到显着。表明不同CMS应用于杂种优势对产量及品质性状具有明显的组合间差异性。在产量性状上,一般配合力好的不育系是SH120A、XG108A和YDSL60A,父本是SH120、Shanghai80、R4和R132;在品质性状上,一般配合力好的不育系是TDXG100A、NB65A和XG108A,父本是SM80和SH120。综合产量及品质性状,SH120A/Shanghai80、XG108A/SH120和YDSL60A/R132是较优的组合。4.通过配合力与F1观测值间的相关性分析,发现花球重、可溶性糖含量、叶绿素含量、类胡萝卜素含量和可溶性蛋白含量与不育系GCA、父本GCA、(不育系+父本)GCA效应值极显着正相关;花球横径、花球纵径和维生素C含量与不育系GCA、(不育系+父本)GCA效应值显着正相关;各性状与组合SCA效应值均极显着正相关;且花球重及维生素C含量等5个性状与不育系GCA的相关系数大于与父本GCA的。通过配合力与F1杂种优势间的相关性分析,发现花球重的中亲优势或超亲优势与不育系GCA或(不育系+父本)GCA效应值显着正相关,维生素C含量的中亲优势与父本GCA显着正相关;各性状中亲及超亲优势均与组合SCA极显着正相关。表明,花椰菜杂种F1产量及品质性状的杂种优势与双亲GCA或组合SCA密切相关,尤其是母本不育系的GCA。5.分析亲本间遗传距离与中亲优势、超亲优势间的相关性发现,结合亲本的表型及SSR标记的遗传距离可以对F1的花球横径、可溶性糖含量、叶绿素含量和类胡萝卜素含量的杂种优势进行预测,但不能对花球重、花球纵径、维生素C含量和可溶性蛋白含量的杂种优势进行预测。6.CMS对花球产量品质相关性状的细胞质效应与不育系GCA、父本GCA、(不育系+父本)GCA间相关不显着,而对维生素C含量、可溶性糖含量、叶绿素含量和可溶性蛋白含量的细胞质效应与组合SCA间极显着正相关。表明CMS细胞质效应与亲本GCA之间相对独立,但与组合品质性状的SCA关系密切,印证了父本核对杂交后代的作用,也为不同来源CMS的杂种优势利用提供可能。综上,利用油菜、甘蓝等胞质不育材料核置换育成的不同花椰菜CMS对多个农艺及品质性状表现出负效应,但可以通过杂交父本核来改善细胞质的不良效应。且不同CMS配组F1的杂种优势与双亲GCA或组合SCA密切相关,优势组合中至少要包含一个较高的GCA或SCA,尤其是母本不育系的GCA。
白玉婷[8](2019)在《陆地棉背景毛棉A亚组染色体片段导入系纤维品质和产量性状QTL定位》文中指出棉花是世界上重要的天然纤维作物。目前我国种植的棉花大部分是栽培种陆地棉,其产量高,种植面广,但是遗传基础狭窄。为了丰富陆地棉的遗传多样性,提高陆地棉的产量、品质等农艺性状,需要开展与野生棉的远缘杂交。毛棉为四倍体野生棉,具有抗虫、抗旱及纤维品质优良等特点。因此可以将毛棉的优异等位基因导入陆地棉,丰富陆地棉的遗传多样性,改良陆地棉的纤维品质和产量等性状。实验室前期构建了陆地棉和毛棉种间BC1群体遗传连锁图谱。本研究选择了均匀分布该遗传图谱A亚组染色体上的181个SSR标记,对BC3F2群体的559个单株进行基因型检测,结合BC3F2和BC3F2:3群体的纤维品质和产量性状检测结果,定位纤维品质和产量QTL。主要研究结果如下:1.A亚组染色体片段导入系单株分析导入系单株的背景恢复率在74.5%-99.7%之间,平均恢复率为89.7%。导入系单株的导入总片段为5-39个,平均导入16个片段。导入系单株导入的总片段长度为6.1cM-514.1cM,平均长度为186.3cM,平均导入率为9.2%。2.A亚组染色体片段导入系染色体分析本研究13条染色体的平均遗传背景恢复率为89.8%,A亚组染色体导入毛棉的纯合片段平均长度为3.9cM,其中Chr.5所含毛棉的纯合片段最长(7.1cM),Chr.4和Chr.7所含毛棉纯合片段最短(1.0cM);A亚组染色体导入的杂合片段平均长度为11.2cM,Chr.10所含的杂合片段最长(22.0cM),Chr.4所含的杂合片段最短(3.0cM);A亚组染色体导入的总片段平均长度为15.1cM,Chr.10所含的总片段最长(28.7cM),Chr.4染色体所含的总片段最短(4.0cM)。3.纤维品质和产量性状QTL分析2017年和2018年共检测出64个QTL,其中有17个QTL在两个环境中同时检测到。33个纤维品质QTL,分别为4个比强度QTL,6个整齐度QTL,8个马克隆值QTL,4个伸长率QTL和11个纤维长度QTL;31个产量QTL,分别为6个衣分QTL,9个铃重QTL和16个子指QTL。64个QTL解释表型变异为1.7%-11.3%。其中,有利等位基因来自于毛棉的有28个QTL,有利等位基因来自于中35的有36个QTL。
郭伊[9](2019)在《优质半鸡脚叶棉花种质—ZKY-1的遗传特性及其应用研究》文中认为棉花(Gossypium spp.)是重要的油料作物,也是世界第一大纤维作物,棉纤维是纺织工业中最重要的天然和可再生资源。本实验室前期工作以天然陆海种间杂交株为材料,采用株行杂交和回交的方法打破不良连锁,选育出优质半鸡脚叶陆地棉种质系—ZKY-1。本研究探究其农艺性状、纤维品质、生理生化特性和遗传表现,同时,对ZKY-1进行重测序,探究其优质半鸡脚叶性状分子遗传机理,并研究其在棉花遗传改良和杂种优势利用中的利用价值,为该种质的育种利用提供理论依据。主要结果如下:(1)ZKY-1特征与特性表现。与中棉所49相比,ZKY-1的产量及产量性状无显着差异,纤维品质优异,纤维长度为34.5mm,断裂比强度为38.4cN·tex-1,马克隆值4.6。ZKY-1的发芽率、发芽势、株高、果枝始节位、果枝数和铃重等显着高于对照。净光合速率在蕾期和铃期与对照无明显差异,在花期显着低于对照。叶绿素总量在蕾期和花期与对照无显着差异,铃期显着高于对照。在蕾期和花期,ZKY-1的SOD和POD的活性都显着高于对照,MDA含量无显着差异;在铃期,POD的活性显着低于对照,MDA含量显着高于对照,SOD的活性无显着差异。(2)ZKY-1半鸡脚叶特性的遗传稳定。ZKY-1叶片的裂口指数为0.75±0.01,为半鸡脚叶叶型,群体中各植株表现一致,遗传稳定。与正常叶型的陆地棉杂交得到的杂种F1叶型为中间类型,F2出现分离,卡方检测结果表明,半鸡脚叶性状符合一对显性基因控制的分离比。(3)ZKY-1优异纤维品质性状的遗传力强。ZKY-1与不同类型材料进行杂交,获得的杂种F1的纤维品质性状如纤维比强度和纤维长度均表现出较大的中亲优势,个别组合甚至具有较大的超亲优势,在棉花杂种优势利用中具有重要的利用价值。(4)将ZKY-1分别与陆地棉TM-1和海岛棉3-79参考基因组进行比对,ZKY-1与陆地棉的差异SNP有1650006个,产生的非同义突变基因有12898个,SmallInDel数量有290072个,产生的差异基因有1452个。与海岛棉的差异SNP有9782027个,产生的非同义突变基因有9180个,Small InDel数量有1918795个,产生的差异基因有3111个。(5)ZKY-1与参考基因组之间在脂肪酸代谢、甘油脂质代谢、苯丙氨酸代谢、氧化磷酸化、植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢,以及核糖体途径等通路相关基因均存在显着的差异,其中可能包含控制棉花纤维品质性状和叶片形状的功能基因。总之,ZKY-1是具有稳定的半鸡脚叶和优异纤维品质特性的种质资源,是棉花纤维品质改良和株型叶型育种的重要种质资源,具有重要的利用价值。
李聪[10](2018)在《陆地棉产量和纤维品质性状的杂种优势QTL定位与遗传基础研究》文中认为棉花是世界上种植最广泛的可再生天然纺织来源,棉花纤维产量和品质的遗传改良是棉花育种工作的首要目标。棉花产量和纤维品质性状均为数量性状,遗传基础复杂,且具有较强的杂种优势。本研究利用Cotton 63K Illumina SNP芯片,基于来自陆地棉品种间杂交组合(HS46×MARCABUCAG8US-1-88)的188个陆地棉重组自交系(RIL),构建了具有超高密度的陆地棉种内遗传图谱,并在RIL群体以及在RIL群体和其亲本的基础上构建的永久F2(IF2)和回交Fi群体(BCF1)中,同时使用复合区间作图法和完备区间作图法对陆地棉产量和纤维品质性状进行QTL定位、杂种优势的遗传和QTL遗传效应解析,主要结果如下:(1)陆地棉SNP高密度遗传图谱的构建基于陆地棉RIL群体使用Cotton 63K SNP芯片构建了一张包含2618个多态性SNP标记,总长度为1784.28cM,密度为0.68cM的高密度遗传图谱;遗传图谱中的大多数SNP位点与它们在陆地棉物理图谱中相应染色体上的顺序相一致,与物理图谱具有较好的共线性;在所有上图的标记中,有13.29%的标记显着偏离1:1的分离比,其中大多数偏分离标记是成簇存在于同一染色体或同一个偏分离区域(SDR)内并且偏向同一个等位基因。(2)陆地棉杂种优势研究的遗传群体构建基于陆地棉RIL群体,按照不完全双列杂交方式创建了一套包含376个杂交组合的陆地棉IF2群体;两个亲本HS46和MARCABUCAG8US-1-88分别作为父本与RIL群体回交创建了两个陆地棉BCFi群体(HSBCF1和MARBCF1)。IF2群体和BCF1群体均为杂合群体,群体中的产量和纤维品质性状均表现出典型的数量性状特点,且各性状出现超亲分离。因此,IF2群体和BCF1群体可作为优良的杂种优势遗传研究和育种资源。此外,通过计算IF2群体和两个BCFi群体中每个杂交系的中亲优势值,获得了IF2MPH、HSBCFiMPH和MARBCF1MPH三个中亲优势值数据集,在MPH数据集中可通过定位杂种优势QTL直接分析杂种优势。(3)陆地棉产量和纤维品质性状的遗传特性在RIL、IF2、HSBCF1和MARBCF1群体中,衣分和纤维长度广义遗传率较高,单株果枝数和纤维整齐度广义遗传率较低,其他性状具有中等广义遗传率,表明产量和纤维品质性状受遗传和环境共同控制。在相关性分析中,皮棉产量与籽棉产量、单株铃数、单铃重在所有的群体中均显着正相关,因此可通过改善单株铃数和单铃重来增加产量;大部分纤维品质性状之间存在显着正相关,有利于实现纤维品质各性状的同步改良;籽棉产量和皮棉产量在四个群体中与马克隆值均存在显着正相关,在三个群体中与纤维伸长率和纤维强度为显着负相关,与纤维整齐度为显着正相关,因此,可以通过优化马克隆值,提高纤维整齐度,同时适度降低纤维强度,来达到培育高产优质陆地棉品种的目标。(4)陆地棉产量和纤维品质性状的杂种优势表现在RIL群体中,单株果枝数、单株铃数、籽棉产量和皮棉产量观察到明显的近交衰退;各纤维品质性状近交衰退现象并不明显,马克隆值和纤维伸长率有轻微杂交衰退。在IF2和两个BCF1群体中,籽棉产量、皮棉产量和单铃重观察到高水平的杂种优势;马克隆值、纤维长度和纤维强度观察到较高水平的杂种优势。(5)陆地棉产量和纤维品质性状的杂种优势QTL定位与遗传效应在单位点水平上,使用复合区间作图法,在RIL、IF2和两个BCF1数据集中总共定位到205个产量性状QTLs和196个纤维品质性状QTLs;在IF2MPH、HSBCF1MPH和MARBCF1MPH三个数据集中总共定位到138个产量性状杂种优势QTLs和65个纤维品质性状杂种优势QTLs。联合不同数据集定位到的QTLs进行效应分析表明,产量和纤维品质性状杂种优势遗传基础在不同群体中有所不同,部分显性和超显性效应是造成IF2群体杂种优势的主要原因,而加性效应和超显性效应是两个BCF1群体杂种优势的主要遗传基础;各遗传组分对产量各相关性状杂种优势的贡献表现出性状特异性,超显性和加性效应是籽棉产量、皮棉产量、单铃重和衣分杂种优势的主要遗传基础,超显性、部分显性和加性效应对单株铃数杂种优势均有作用,而超显性是引起单株果枝数杂种优势的主要原因;各遗传组分对纤维品质各性状杂种优势的贡献则较为相似,都是以加性效应和超显性效应为主。在两位点水平上,使用完备区间作图法,在RIL、IF2、HSBCF1和MARBCF1四个数据集中共定位到160个产量性状主效应QTLs(m-QTLs)和130个纤维品质性状m-QTLs,以及395个产量性状上位性QTLs(e-QTLs)和283个纤维品质性状e-QTLs;在IF2MPH、HSBCF1MPH和MARBCF1MPH数据集中共定位到86个产量性状杂种优势m-QTLs和25个纤维品质性状杂种优势m-QTLs,以及254个产量性状杂种优势e-QTLs和137个纤维品质性状杂种优势e-QTLs。大多数产量和纤维品质性状e-QTLs解释的表型贡献率高于m-QTLs,说明上位性对产量和纤维品质杂种优势的形成十分重要,且上位性以非主效应QTL位点参与的互作为主。此外,环境是影响产量和纤维品质相关m-QTLs和e-QTLs表达的关键因素。(6)陆地棉产量和纤维品质性状杂种优势QTL的遗传特征杂种优势QTL和控制产量及纤维品质性状表型的QTL存在部分重叠,说明杂种优势位点并不是独立存在的,而是与控制表型的位点共同对陆地棉产量杂种优势起作用;杂种优势QTL在染色体上并不是随机分布,而是以簇和热点的形式存在,在性状改良时,可以以此为重点研究区域,有利于加快性状改良的步伐;杂种优势QTL容易受环境影响,因此,在育种过程中必须考虑环境因素。综上所述,加性效应、部分显性、超显性、上位性及环境互作对陆地棉产量和纤维品质性状的杂种优势均有贡献,但超显性和上位性更为重要。本研究中检测到的显着产量和纤维品质相关杂种优势位点可用于进一步挖掘杂种优势基因,并将加快陆地棉杂交育种进程。
二、陆地棉杂交种二代竞争优势研究(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、陆地棉杂交种二代竞争优势研究(论文提纲范文)
(2)浅谈陆地棉杂种二代利用(论文提纲范文)
1 棉花F2杂种优势利用遗传基础 |
1.1 F2产量性状遗传分析 |
1.2 F2纤维品质性状遗传分析 |
2 棉花F2杂种优势表现 |
2.1 产量性状 |
2.2 纤维品质性状 |
2.3 抗逆性 |
3 F2利用存在的问题及对策 |
3.1 存在问题 |
3.1.1 产量优势不明显,植棉效益低。 |
3.1.2 纤维整齐度下降,影响纺织用棉。 |
3.1.3 株型、熟性严重分离,影响化调和机械采收。 |
3.2 育种对策 |
3.2.1 严格的亲本选配。 |
3.2.2 多年多点试验筛选。 |
4 展望 |
(3)陆地棉细胞质雄性不育系的创制和应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 文献综述 |
1.1 我国棉花生产情况 |
1.2 棉花杂种优势利用 |
1.2.1 杂种优势及其表现 |
1.2.2 棉花杂种优势的表现 |
1.2.3 棉花杂种优势利用现状 |
1.2.4 棉花杂种优势利用途径 |
1.2.4.1 人工去雄授粉 |
1.2.4.2 化学杀雄法 |
1.2.4.3 细胞核雄性不育的利用 |
1.2.4.4 细胞质雄性不育的利用 |
1.3 棉花雄性不育系的研究和利用 |
1.3.1 棉花细胞质雄性不育系的选育 |
1.3.2 棉花细胞质雄性不育系育种与应用现状 |
1.3.3 棉花细胞质雄性不育系的缺陷 |
1.3.3.1 不育基因对后代性状的影响 |
1.3.3.2 恢复基因来源狭窄 |
1.4 研究的目的和意义 |
2 研究报告 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 回交转育 |
2.1.3 杂交组合配制 |
2.1.4 田间试验 |
2.1.5 性状考察 |
2.1.6 种子发芽 |
2.1.7 数据处理 |
2.2 结果和分析 |
2.2.1 陆地棉细胞质雄性不育系的选育 |
2.2.1.1 陆地棉雄性不育系的产量表现 |
2.2.1.2 陆地棉细胞质雄性不育系的种子性状 |
2.2.1.3 陆地棉细胞质雄性不育系的种子发芽表现 |
2.2.1.4 陆地棉细胞质雄性不育系的纤维品质 |
2.2.2 10个陆地棉细胞质雄性不育系的杂种优势分析 |
2.2.2.1 皮棉产量 |
2.2.2.2 单铃重 |
2.2.2.3 衣分 |
2.2.2.4 纤维长度 |
2.2.2.5 断裂比强度 |
2.2.2.6 马克隆值 |
2.2.3 陆地棉细胞质雄性不育系基因的遗传效应 |
2.2.3.1 陆地棉细胞质雄性不育基因对产量性状的遗传效应 |
2.2.3.2 陆地棉细胞质雄性不育系基因对纤维品质性状的遗传效应 |
2.4 全文小结 |
2.4.1 陆地棉细胞质雄性不育系选育 |
2.4.2 陆地棉细胞质雄性不育系杂种优势分析 |
2.4.3 陆地棉细胞质不育基因效应 |
3 讨论 |
3.1 陆地棉高配合力细胞质雄性不育系的应用价值 |
3.2 陆地棉细胞质雄性不育系经济性状 |
3.3 陆地棉细胞质雄性不育系的杂种优势表现 |
3.4 陆地棉细胞质雄性不育基因对杂种的经济性状影响 |
3.5 陆地棉细胞质雄性不育系在杂交棉制种中的经济效益 |
参考文献 |
附表 |
致谢 |
(4)中国棉花辉煌70年——我国走出了一条适合国情、具有中国特色的棉花发展道路、发展模式和发展理论(论文提纲范文)
1 我国棉花发展取得了辉煌成就 |
1.1 总产成倍数增长 |
1.2播种面积大, 波动也大 |
1.3 单产大幅度提高 |
1.4 生产发展的巨大贡献 |
1.5 形成具有中国特色的棉花发展道路和发展模式 |
2 科学划分中国棉花种植区域 |
2.1 宜棉区域广阔 |
2.2 划分5大产区、12个亚区 |
2.3 全国产棉省(市区)和集中产棉区 |
2.4 全国棉花产地相对集中,规模效应显着,大地区 (师) 、大县 (市) 为保障国家棉花的有效供给做出了更大的贡献 |
2.5 典型大县案例 |
2.6 棉区布局调整 |
3 科学技术进步对棉花生产发展做出了巨大贡献 |
3.1 商用品种从短缺到极大丰富 |
3.2 栽培技术措施全面进步,技术升级换代加快 |
3.3 高产创建 |
3.4 栽培模式化、管理规范化 |
3.5 现代植棉技术初见端倪 |
3.6 栽培理论不断创新 |
3.7 出版大型栽培学术着作和系列技术着作 |
3.8 棉花生产技术含量高,科技贡献率更高 |
4 展望 |
(5)陆地棉质核互作雄性不育系和恢复系新材料建立及评价(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 棉花杂种优势的研究进展 |
1.1.1 杂种优势表现的遗传基础 |
1.1.2 棉花杂种优势利用的途径 |
1.1.3 棉花杂种优势的研究现状 |
1.2 棉花雄性不育的研究进展 |
1.2.1 植物雄性不育的类型 |
1.2.2 植物雄性不育的来源 |
1.2.3 棉花雄性不育的研究现状 |
1.3 陆地棉种质资源及其遗传多样性 |
1.3.1 棉花种质资源类别 |
1.3.2 陆地棉种质资源的研究 |
1.3.3 遗传多样性研究方法及进展 |
1.4 本研究的目的及意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 田间试验设计 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 不育系新材料创制方法及技术路线 |
2.3.2 恢复系新材料创制方法及技术路线 |
2.3.3 分子标记辅助选择恢复基因 |
2.3.4 不育系新材料田间育性调查 |
2.3.5 恢复系新材料花粉观察与活性鉴定试验 |
2.3.6 不育系、恢复系新材料农艺性状调查 |
2.3.7 恢复系新材料纤维品质测定 |
3 结果与分析 |
3.1 受体亲本农艺性状及其遗传基础解析 |
3.2 细胞质雄性不育系的转育 |
3.3 分子标记辅助选择转育恢复基因 |
3.4 不育系和恢复系新材料田间育性调查 |
3.5 花粉观察与活性鉴定结果分析 |
3.6 产量构成因素调查结果分析 |
3.6.1 不育系新材料产量构成因素调查结果分析 |
3.6.2 恢复系新材料产量构成因素调查结果分析 |
3.7 恢复系新材料纤维品质测定性状结果分析 |
4 讨论 |
4.1 棉花杂种优势的利用 |
4.2 分子辅助标记选择育种 |
4.3 陆地棉种质资源的鉴定评价 |
4.4 陆地棉种质资源的研究方向 |
5 结论 |
参考文献 |
附录 |
在读期间已发表的论文 |
作者简历 |
致谢 |
(6)新型甘蓝型油菜的群体改良和杂种优势分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语表 |
1 文献综述 |
1.1 芸薹属及其相关种质资源在甘蓝型油菜改良中的利用 |
1.1.1 甘蓝型油菜与芸薹属二倍体基本种杂交 |
1.1.2 甘蓝型油菜与芸薹属四倍体物种杂交 |
1.1.3 甘蓝型油菜与芸薹属以外物种杂交 |
1.1.4 种间杂交从头合成甘蓝型油菜 |
1.2 新型甘蓝型油菜的创建及其亚基因组间杂种优势 |
1.2.1 第一代新型甘蓝型油菜(G1)创建 |
1.2.2 第二代新型甘蓝型油菜(G2)创建 |
1.2.3 第三代新型甘蓝型油菜(G3)创建 |
1.3 轮回选择在群体改良中的应用 |
1.3.1 常用轮回选择方法 |
1.3.2 利用不育系在自花授粉和常异花授粉作物中开展轮回选择 |
1.4 作物杂种优势的遗传基础研究 |
1.4.1 杂种优势假说 |
1.4.2 杂种优势的分子生物学基础 |
1.4.3 油菜杂种优势的遗传基础 |
1.5 基因组选择及其在作物育种中的应用 |
1.5.1 基因组选择原理 |
1.5.2 基因组选择在作物育种中的应用 |
1.5.3 基因组选择在油菜中的研究 |
1.6 本研究的目的和意义 |
2 新型甘蓝型油菜轮回选择群体的改良和评估 |
2.1 研究内容及技术路线 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 田间试验与表型测定 |
2.2.3 轮回选择群体基因型检测 |
2.2.4 简化基因组测序及数据分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 新型甘蓝型油菜轮回选择群体的第五轮选择 |
2.3.2 新型甘蓝型油菜轮回选择群体三个世代的表型评估 |
2.3.3 新型甘蓝型油菜轮回选择群体的遗传多样性评估 |
2.3.4 新型甘蓝型油菜优良自交系和DH系的选育及其全基因组的遗传变异分析 |
2.4 讨论 |
2.4.1 不同性状基于轮回选择的群体改良效果 |
2.4.2 新型甘蓝型油菜轮回选择群体的遗传变异 |
2.5 总结与展望 |
3 新型甘蓝型油菜亚基因组间杂种优势分析 |
3.1 研究内容及技术路线 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 田间试验 |
3.2.3 表型统计分析 |
3.2.4 基因型检测 |
3.2.5 种子产量杂种优势的基因组预测 |
3.2.6 种子产量杂种优势遗传效应的全基因组关联分析 |
3.2.7 种子产量杂种优势位点的全基因组扫描 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 三个环境下亚基因组间杂种及其亲本产量试验的表型分析 |
3.3.2 种子产量性状的杂种优势分析 |
3.3.3 杂种亲本的基因型分析及遗传距离 |
3.3.4 种子产量中亲优势的遗传结构分析及基因组预测 |
3.3.5 种子产量杂种优势位点的全基因组关联分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 亚基因组间杂种优势表现 |
3.4.2 亚基因组间杂种优势的遗传基础 |
3.4.3 亚基因组间杂种优势的基因组预测 |
3.5 小结与展望 |
参考文献 |
附录Ⅰ 附表与附图 |
附录Ⅱ 作者简介及研究生阶段发表成果 |
致谢 |
(7)不同来源CMS应用于花椰菜杂种优势的研究(论文提纲范文)
缩略词 |
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 花椰菜起源、分布与种质资源概况 |
1.1.1 花椰菜的起源 |
1.1.2 花椰菜种植与分布 |
1.1.3 我国花椰菜种质资源概况 |
1.2 花椰菜种质资源遗传多样性研究进展 |
1.2.1 种质资源遗传多样性的概念与意义 |
1.2.2 种质资源遗传多样性的分析方法 |
1.2.3 国内外花椰菜种质资源遗传多样性研究进展 |
1.3 花椰菜CMS细胞质效应研究进展 |
1.3.1 细胞质效应研究的意义 |
1.3.2 细胞质效应研究的方法 |
1.3.3 十字花科作物CMS来源及细胞质效应研究进展 |
1.3.4 花椰菜CMS来源及细胞质效应研究进展 |
1.4 花椰菜杂种优势利用研究进展 |
1.4.1 杂种优势的概念 |
1.4.2 杂种优势的遗传基础 |
1.4.3 杂种优势预测的方法 |
1.4.4 国内外花椰菜杂种优势研究进展 |
第二章 花椰菜自交系表型变异及遗传多样性分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 性状调查 |
2.1.3 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 花椰菜自交系10 个数量性状的多样性分析 |
2.2.2 花椰菜自交系20 个质量性状的多样性分析 |
2.2.3 基于表型数据的主成分分析 |
2.2.4 基于表型数据的自交系聚类分析 |
2.2.5 基于表型性状的不同群体遗传多样性比较 |
2.3 讨论 |
2.3.1 花椰菜自交系的表型性状变异与遗传多样性 |
2.3.2 花椰菜自交系表型性状主成分分析及评价利用 |
2.3.3 花椰菜自交系表型性状聚类分析及评价利用 |
2.4 本章小结 |
第三章 花椰菜自交系SSR标记遗传多样性及群体结构分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 DNA提取 |
3.1.3 SSR引物 |
3.1.4 PCR扩增 |
3.1.5 电泳检测 |
3.1.6 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 SSR标记的多态性分析 |
3.2.2 基于SSR标记的自交系间遗传距离分析 |
3.2.3 基于SSR标记的自交系聚类分析 |
3.2.4 基于SSR标记的自交系主成分分析 |
3.2.5 基于SSR标记的自交系群体结构分析 |
3.2.6 基于SSR标记的不同群体遗传多样性比较 |
3.2.7 表型性状与SSR分子标记两种分析结果的比较 |
3.3 讨论 |
3.3.1 花椰菜自交系SSR标记遗传多样性及亲缘关系分析 |
3.3.2 花椰菜自交系SSR标记聚类分析、主成分分析和群体结构分析 |
3.3.3 表型与分子两种方法分析结果的比较 |
3.4 本章小结 |
第四章 不同来源CMS的花椰菜不育系细胞质效应分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验设计 |
4.1.3 性状测定 |
4.1.4 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 不育细胞质对杂种F115 个性状的一般效应 |
4.2.2 核背景对不育细胞质遗传效应的影响 |
4.2.3 不同来源CMS的不育系细胞质效应的比较 |
4.2.4 两个同质异核花椰菜CMS细胞质效应的比较 |
4.3 讨论 |
4.3.1 花椰菜CMS对多个性状的细胞质效应为负 |
4.3.2 花椰菜CMS负效应可通过杂交父本核背景改善 |
4.3.3 不同来源CMS的花椰菜不育系细胞质效应的综合评价 |
4.4 本章小结 |
第五章 花椰菜杂种优势及其亲本配合力分析 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验设计 |
5.1.3 性状测定 |
5.1.4 数据分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 父母本及杂种F1的性状表现 |
5.2.2 联合方差分析 |
5.2.3 配合力分析 |
5.2.4 杂种优势分析 |
5.2.5 杂种优势的预测 |
5.3 讨论 |
5.3.1 花椰菜主要农艺及品质性状的杂种优势表现 |
5.3.2 花椰菜主要农艺及品质性状配合力的特点 |
5.3.3 配合力、遗传距离和不育胞质效应与杂种优势的预测 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与创新点 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 下一步研究工作 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(8)陆地棉背景毛棉A亚组染色体片段导入系纤维品质和产量性状QTL定位(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文献综述 |
1.1 棉属的起源和分类 |
1.1.1 棉属的起源 |
1.1.2 棉属的分类 |
1.2 野生棉的利用 |
1.2.1 野生棉的优质特征 |
1.2.2 毛棉的特征和研究 |
1.3 遗传作图群体 |
1.3.1 初级作图群体 |
1.3.2 次级作图群体 |
1.4 染色体片段导入系 |
1.4.1 染色体片段导入系的概念和特点 |
1.4.2 构建原理与技术路线 |
1.4.3 染色体片段导入系的类型 |
1.4.4 染色体片段导入系在棉花育种中的应用 |
1.5 QTL作图方法 |
1.6 棉花QTL定位的未来 |
第2章 引言 |
2.1 研究目的和意义 |
2.2 技术路线 |
第3章 材料与方法 |
3.1 实验材料 |
3.2 棉花DNA的提取 |
3.2.1 采取叶片 |
3.2.2 准备试剂 |
3.2.3 准备仪器 |
3.2.4 具体步骤 |
3.3 SSR标记 |
3.3.1 SSR引物的挑选 |
3.3.2 PCR扩增 |
3.3.3 PCR扩增产物的检测 |
3.4 数据统计分析 |
3.4.1 BC3F2 群体表型性状的分析 |
3.4.2 染色体片段导入系基因型分析及代换片段情况 |
3.4.3 纤维品质和产量性状QTL初步定位 |
第4章 结果及分析 |
4.1 A亚组染色体标记基因型检测 |
4.2 棉花纤维品质、产量性状分析 |
4.2.1 表型分析 |
4.2.2 相关性分析 |
4.2.3 方差分析 |
4.3 毛棉染色体片段导入系分析 |
4.3.1 染色体片段导入系单株基因型分析 |
4.3.2 染色体片段导入系染色体基因型分析 |
4.4 群体纤维品质和产量性状QTL |
4.4.1 群体纤维品质性状QTL |
4.4.2 群体产量性状QTL |
第5章 讨论 |
5.1 染色体片段导入系毛棉基因组导入率 |
5.2 QTL成簇分布现象 |
5.3 共同QTL |
5.4 有利等位基因的来源 |
第6章 结论 |
6.1 毛棉A亚组染色体片段导入系的构建 |
6.2 染色体片段导入系单株分析 |
6.3 染色体片段导入系染色体分析 |
6.4 纤维品质和产量性状QTL分析 |
参考文献 |
致谢 |
发表论文 |
(9)优质半鸡脚叶棉花种质—ZKY-1的遗传特性及其应用研究(论文提纲范文)
致谢 |
搞要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 鸡脚叶棉花品种特征特性 |
1.1.1 鸡脚叶棉花的早熟性与抗虫性 |
1.1.2 鸡脚叶棉花的光合特性 |
1.1.3 鸡脚叶棉花的产量与纤维品质 |
1.2 鸡脚叶性状的遗传 |
1.3 全基因组重测序 |
1.3.1 全基因组重测序概述 |
1.3.2 棉花全基因组重测序 |
1.4 棉花鸡脚叶杂种优势表现 |
1.5 本研究的目的和意义 |
第2章 ZKY-1的选育及其表现 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 田间试验 |
2.1.3 种子发芽试验 |
2.1.4 生理生化测定 |
2.1.4.1 光合速率测定 |
2.1.4.2 叶绿素含量测定 |
2.1.4.3 超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和丙二醛(MDA)含量测定 |
2.1.5 统计分析方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 ZKY-1的选育过程及其产量和纤维品质表现 |
2.2.2 ZKY-1种子萌发与幼苗生长特性 |
2.2.2.1 ZKY-1种子的发芽情况 |
2.2.2.2 ZKY-1的幼苗特征特性和生物量 |
2.2.3 ZKY-1的农艺性状表现 |
2.2.4 ZKY-1的半鸡脚叶性状遗传特点 |
2.2.5 ZKY-1的叶绿素含量与光合特性 |
2.2.6 ZKY-1的SOD、POD活性和MDA含量 |
2.3 讨论 |
第3章 ZKY-1全基因组重测序 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 全基因组重测序 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 测序质量 |
3.2.2 ZKY-1和ZKY-1(优)与TM-1基因组比对 |
3.2.2.1 测序深度及覆盖度 |
3.2.2.2 SNP检测与注释 |
3.2.2.3 Small InDel检测与注释 |
3.2.2.4 DNA水平的变异基因功能注释 |
3.2.3 ZKY-1和ZKY-1(优)与海岛棉3-79基因组比对 |
3.2.3.1 测序深度及覆盖度 |
3.2.3.2 SNP检测与注释 |
3.2.3.3 Small InDel检测与注释 |
3.2.3.4 DNA水平的变异基因功能注释 |
3.2.4 ZKY-1和ZKY-1(优)差异基因比对 |
3.3 讨论 |
第4章 ZKY-1在棉花育种中的应用 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 田间试验 |
4.1.3 种子发芽试验 |
4.1.4 生理生化测定 |
4.1.5 统计分析方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 ZKY-1产量和纤维品质性状的杂种优势表现 |
4.2.2 ZKY-1配制的杂交种种子萌发与幼苗生长情况 |
4.2.3 ZKY-1配制的杂交种农艺性状表现 |
4.2.4 ZKY-1配制的杂交种叶绿素含量与光合特性 |
4.2.5 ZKY-1配制的杂交种SOD、POD活性和MDA含量 |
4.2.5.1 ZKY-1配制的杂交种SOD活性 |
4.2.5.2 ZKY-1配制的杂交种POD活性 |
4.2.5.3 ZKY-1配制的杂交种MDA含量 |
4.3 讨论 |
第5章 全文小结 |
参考文献 |
(10)陆地棉产量和纤维品质性状的杂种优势QTL定位与遗传基础研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第一部分 文献综述 |
1.1 杂种优势遗传基础研究及其假说 |
1.2 杂种优势机理研究与分子数量遗传学 |
1.2.1 分子标记(Molecular marker)技术 |
1.2.2 分子标记的类型及特点 |
1.2.2.1 基于杂交技术的分子标记 |
1.2.2.2 基于PCR技术的分子标记 |
1.2.2.3 基于测序技术的分子标记 |
1.2.2.4 基于芯片技术的分子标记 |
1.2.3 作图群体类型 |
1.2.3.1 初级作图群体 |
1.2.3.2 次级作图群体 |
1.2.4 棉花遗传图谱研究进展 |
1.2.5 QTL定位与杂种优势 |
1.2.5.1 QTL定位研究方法 |
1.2.5.2 棉花产量和纤维品质QTL定位研究进展 |
1.2.5.3 利用BCF_1和IF_2群体研究杂种优势QTL |
1.3 棉花杂种优势机理研究进展 |
1.4 本研究的目的和意义 |
第二部分 研究报告 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.1.1 遗传图谱构建材料 |
2.1.1.2 杂种优势QTL定位及遗传分析材料 |
2.1.2 田间种植和表型测定 |
2.1.3 SNP图谱构建 |
2.1.3.1 基因组DNA提取 |
2.1.3.2 SNP芯片杂交 |
2.1.3.3 SNP基因分型 |
2.1.3.4 遗传图谱构建 |
2.1.3.5 偏分离标记检测 |
2.1.3.6 共线性分析 |
2.1.4 数据分析 |
2.1.4.1 表型数据分析 |
2.1.4.2 QTL定位及效应分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 遗传图谱构建 |
2.2.1.1 图谱构建 |
2.2.1.2 偏分离位点 |
2.2.1.3 共线性分析 |
2.2.2 陆地棉产量和纤维品质性状的杂种优势表现 |
2.2.2.1 产量和产量构成因子 |
2.2.2.2 纤维品质性状 |
2.2.3 陆地棉产量和纤维品质的遗传率分析 |
2.2.3.1 产量和产量构成因子性状 |
2.2.3.2 纤维品质性状 |
2.2.4 陆地棉产量和纤维品质性状相关性分析 |
2.2.4.1 产量性状间的相关性 |
2.2.4.2 纤维品质性状间的相关性 |
2.2.4.3 产量性状与纤维品质性状间的相关性 |
2.2.5 单位点QTL定位 |
2.2.5.1 产量性状单位点QTL定位 |
2.2.5.2 产量性状杂种优势单位点QTL定位 |
2.2.5.3 产量性状QTL效应分析 |
2.2.5.4 纤维品质性状单位点QTL定位 |
2.2.5.5 纤维品质性状杂种优势单位点QTL定位 |
2.2.5.6 纤维品质性状QTL效应分析 |
2.2.6 m-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.6.1 产量性状m-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.6.2 产量性状杂种优势m-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.6.3 纤维品质性状m-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.6.4 纤维品质性状杂种优势m-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.7 e-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.7.1 产量性状e-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.7.2 产量性状杂种优势e-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.7.3 纤维品质性状e-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.7.4 纤维品质性状杂种优势e-QTL定位及其环境互作分析 |
2.2.8 单位点QTL和m-QTL的一致性分析 |
2.2.8.1 产量性状单位点QTL和m-QTL的一致性分析 |
2.2.8.2 纤维品质性状单位点QTL和m-QTL一致性分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 关于陆地棉SNP遗传图谱 |
2.3.2 RIL、IF_2和BCF_1群体在杂种优势研究中的应用 |
2.3.3 产量和纤维品质性状加性QTLs的一致性和可靠性分析 |
2.3.4 产量和纤维品质性状杂种优势位点的特征 |
2.3.5 产量和纤维品质性状近交衰退和杂种优势遗传基础 |
2.3.6 标记辅助育种的应用对培育高产优质陆地棉的影响 |
2.4 结论 |
参考文献 |
附录 |
四、陆地棉杂交种二代竞争优势研究(论文参考文献)
- [1]棉花不同杂交类型后代产量性状与品质性状遗传分析[D]. 任丹. 新疆农业大学, 2021
- [2]浅谈陆地棉杂种二代利用[J]. 陈亮亮,张梦,郭立平,戚廷香,张学贤,唐会妮,王海林,乔秀琴,吴建勇,邢朝柱. 中国棉花, 2020(12)
- [3]陆地棉细胞质雄性不育系的创制和应用[D]. 朱晔. 浙江大学, 2020(01)
- [4]中国棉花辉煌70年——我国走出了一条适合国情、具有中国特色的棉花发展道路、发展模式和发展理论[J]. 毛树春,李亚兵,董合忠. 中国棉花, 2019(07)
- [5]陆地棉质核互作雄性不育系和恢复系新材料建立及评价[D]. 刘赛男. 河北农业大学, 2019(03)
- [6]新型甘蓝型油菜的群体改良和杂种优势分析[D]. 胡丹丹. 华中农业大学, 2019
- [7]不同来源CMS应用于花椰菜杂种优势的研究[D]. 朱世杨. 福建农林大学, 2019(04)
- [8]陆地棉背景毛棉A亚组染色体片段导入系纤维品质和产量性状QTL定位[D]. 白玉婷. 西南大学, 2019(01)
- [9]优质半鸡脚叶棉花种质—ZKY-1的遗传特性及其应用研究[D]. 郭伊. 浙江大学, 2019(06)
- [10]陆地棉产量和纤维品质性状的杂种优势QTL定位与遗传基础研究[D]. 李聪. 浙江大学, 2018(01)