一、分子标记及其在林木种质资源和遗传育种研究中的应用(论文文献综述)
杨晓伟[1](2021)在《湖南铁心杉育种亲本群体的构建》文中认为杉木(Cunninghamia lanceolate),是我国南方栽培最广、生长快、经济价值高的用材树种。解放后我国林业工作者在杉木育种方面做出了巨大贡献,已成功完成第四代种子园的建设工作,但是杉木育种也出现了只追求速生而忽略了优质的问题。2012年,在湖南小溪国家自然保护区发现一种杉木的变种,心材呈油亮的黑褐色,且心材比重大,耐腐,区别于红心杉(Red-heart wood Chinese fir),是一种优质天然的杉木种质资源,被称为铁心杉(Black-heart wood Chinese fir)。本研究从铁心杉种质资源的保存与收集、铁心杉种群遗传结构和空间遗传结构、基于SSR标记的核心种质资源构建和优良半同胞子代父本鉴定等几个方面来构建铁心杉育种亲本群体,为今后铁心杉种质资源的保护、开发和利用奠定理论基础。主要研究结果如下:(1)2019年3月,通过人工选择,在天然林中选取35株优良无性系,构建铁心杉种质资源圃,每个无性系嫁接不少于10株,嫁接成活率高达83%;同年10月收集27株铁心杉种子,测定种子活力,最高发芽率达68%。(2)选取15对稳定、多态且特异的SSR引物对湖南铁心杉154份材料进行种群结构和遗传多样性分析。结果显示:15对SSR引物共检测出72个等位基因,每对标记的等位基因数在2~16之间,平均7.07;平均观测杂合度、平均期望杂合度分别为 0.463、0.599;15 对 SSR 标记的 PIC 值在 0.350~0.866 之间,平均 PIC 为 0.599。以地理位置和山头分布将样本划分为6个群体,并进行遗传多样性和遗传结构分析,结果表明:湖南铁心杉在不同亚群体间的遗传差异较小,遗传距离变幅在0.048~0.315之间;遗传分化显示,群体之间的遗传差异仅占总体差异的10%,说明种质资源的差异主要来源于种质内的个体间;NJ聚类分析、PCA主成分分析和STRUCTURE遗传结构分析、Apcluster聚类分析均将供试材料分为两大类群,154份湖南铁心杉种质资源并没有按照地理来源和山头分布进行分组,表明湖南铁心杉具有丰富的遗传多样性;Mantel test检验R2=0.1963,说明铁心杉各个亚群体之间的遗传距离与地理距离之间不具有显着相关性,仅存在19.63%的遗传变异与地理距离相关,而剩余80.37%的遗传变异由其他人为或者自然因素所导致而成。(3)选取JZW1作为铁心杉精细空间遗传结构的对象,发现铁心杉空间遗传结构Sp=0.00376,样地内铁心杉种子传播的距离在7.32~121.35m之间,花粉传播的距离在48.78~195.12m之间。种子传播的平均距离为48.98m,花粉传播的平均距离为110.57m。(4)基于SSR分子标记,3种遗传距离、2种取样策略及1种聚类方法、R语言Genetic subsetter包进行核心种质构建比较分析,最后采取“SM遗传距离+UPGMA聚类法多次聚类+位点优先取样”对154份湖南铁心杉木种质资源进行核心种质构建,获得30份核心种质,占总数的19.48%;核心种质保留了初始种质的全部等位基因且各个遗传参数的t检验结果表明核心种质能够较好的代表初始种质。(5)收集10株优良母本种子播种育苗,构建半同胞子代幼苗,筛选优株,利用SSR标记和CERVUS软件进行父本鉴定,组建优良杂交亲本组合。结果显示:50个子代在403个疑似父本中共鉴定出42个父本,其中TXS-14的繁殖贡献率最高为6%,TXS-20、TXS-201、TXS-204、TXS-399、TXS-5 的繁殖贡献率次之,为 4%,其余均为2%,共筛选出高配合力亲本50对。(6)通过铁心杉种质资源圃的构建、种群遗传结构和空间遗传的分析、基于SSR标记的核心种质构建和父本鉴定,完成了铁心杉育种亲本群体的构建,为今后铁心杉异地保存和保护及有效开发利用提供技术支撑。
路东晔[2](2020)在《臭柏叶绿体基因组、群体遗传多样性及谱系地理学研究》文中进行了进一步梳理臭柏(Juniperus sabina)为柏科(Cupressaceae)刺柏属(Juniperus)灌木,具有萌蘖力强,耐修剪和沙埋等特点,是防风固沙、水土保持和碳汇的优良树种。臭柏在欧洲南部、中亚以及中国等干旱半干旱区范围内呈间断分布格局,开展天然臭柏的遗传多样性和谱系地理学研究有助于追溯现有分布格局的历史成因,揭示臭柏的系统进化,阐明地质史变迁和气候变迁对臭柏分化的影响,提出科学有效的保护策略。本研究首先分析了臭柏叶绿体基因组结构特征,重建臭柏在柏科刺柏属内的系统发育地位;其次基于SSR标记引物对臭柏11个天然群体的遗传多样性、遗传结构、遗传分化以及瓶颈效应进行分析;然后基于4个cpDNA片段(matK+petB-petD+trnL-trnF+trnS-trnG)、1个核糖体ITS片段和1个单拷贝核基因片段(ABI3)序列揭示各单倍型谱系之间的关系,估算各谱系分化时间,推测臭柏的冰期避难所,阐明臭柏间断分布地理格局的成因和动态进化历史,并探讨臭柏的进化历程与地质历史及气候变化事件的关系;最后基于最大熵模型MaxEnt预测臭柏不同时期的地理分布格局。根据群体间遗传分化程度、不同历史时期的地理分布格局、主要环境限制变量为臭柏提出保护策略。主要研究结果如下:(1)臭柏叶绿体基因组由大单拷贝区(91264bp)、小单拷贝区(35952 bp)和2个反向重复区(261 bp)构成。基因组全长127739 bp,包含119个基因,即82个蛋白编码基因、4个rRNA基因和33个tRNA基因;臭柏与其它刺柏属植物相比较,其基因组大小、基因组成及GC含量相近。系统发育分析表明臭柏与刺柏属内J.bermudiana亲缘关系相对较近,整个刺柏属植物分支为单系类群。(2)臭柏群体具有较高的遗传多样性,具有中部群体>东部群体>西部群体的趋势;群体遗传分化处于中等水平,11个臭柏群体可分为2组,其中NMYQ、NMNL、NMTK和SXHS群体独立为一支。群体的遗传变异主要来自于群体内个体间,群体间遗传变异较小。(3)11个天然群体共定义18个叶绿体单倍型、38个ITS单倍型和25个单拷贝核基因单倍型。ABI3序列表明臭柏群体存在谱系地理结构,且遗传距离和地理距离呈正相关。(4)cpDNA、ITS和ABI3三种分子水平的BEAST祖先分化时间均推测臭柏至少起源于第三纪中新世(Miocene)中期,cpDNA片段和ITS片段的中性检验表明臭柏群体没有经历明显扩张过程,而核基因ABI3片段中性检验和失配分析均不能拒绝群体扩张假说,在19.37 ka BP(末次盛冰期后)可能出现一定程度扩张。总的来说,臭柏可能在第三纪呈带状连续分布于北半球,受到青藏高原隆起、第四纪冰期以及人为活动的影响,栖息地破碎化以后生长范围缩减至以山地为中心等特殊环境的避难所,盛冰期后个别群体在避难所附近发生小范围扩张。直至现代多数臭柏群体由于气候干旱化加剧,多数分布于山下沟谷、时令性河道以及降水量较多的沙地。(5)自末次盛冰期以来,臭柏适生区面积呈现先减少后增加再减少的趋势,现代潜在分布面积达到最大。年平均降雨量(Bio12)、最湿月份降水量(Bio13)、海拔(Elev)和年均温变化范围(Bio7)为限制臭柏分布的主要环境变量,与温度相比水分对臭柏的分布格局影响更大。(6)根据不同时期的地理分布格局及群体单倍型分布特点,推断阿尔泰山、伊犁河谷、祁连山、贺兰山、阴山和浑善达克沙地存在独立避难所。毛乌素沙地分布的现有臭柏群体可能是由黄土高原原始植被残留演化而来。(7)为了合理有效的保育天然臭柏种质资源,根据臭柏群体间遗传分化程度、不同历史时期的地理分布格局、主要环境限制变量,将臭柏群体划分为2个进化单元,3个亚区,应分别采取相应的种质资源保护策略。
董明亮[3](2020)在《华北落叶松高密度遗传连锁图谱构建及重要性状QTL分析》文中认为华北落叶松(Larix principis-rupprechtii Mayr)是我国华北地区重要的造林树种,兼具经济和生态价值。华北落叶松的育种目标是培育出生长快、材性好、抗性强的新品种。但由于其生长周期较长、遗传背景复杂、多数经济性状为数量性状,依靠传统育种方法进行新品种选育,通常效率很低。利用DNA分子标记进行遗传连锁图谱构建和QTL定位,并在此基础上开展分子标记辅助选择,可以缩短育种周期,提高育种效率。然而,由于华北落叶松缺乏基因组数据和高质量分子标记,到目前为止,尚未有关于该树种的遗传图谱构建和QTL定位的报道。本研究利用华北落叶松转录组测序数据开发多态性EST-SSR标记,并通过开展群体遗传多样性分析来验证这些标记的实用性;利用部分新开发标记对华北落叶松F1作图群体进行杂种鉴定后,采用SLAF-seq技术进行大规模SNP标记开发并构建首张华北落叶松高密度遗传图谱;利用连续两年的表型测定数据,对8个生长和针叶性状进行QTL分析。以上研究对增加华北落叶松高质量分子标记数量,解析重要数量性状遗传结构,促进分子水平上的遗传改良具有重要的理论和实践意义。主要研究结果如下:(1)基于转录组测序开发了一批落叶松属内通用的多态性EST-SSR标记。利用1300条Unigene序列成功设计SSR引物1065对,从中随机抽取的240对引物经筛选后获得多态性引物52对,再选取扩增最理想的20对多态性引物对66个华北落叶松无性系进行基因分型,共检测到77个等位位点,每个标记位点的等位基因数为2~7。此外,所有的20对引物在落叶松属其他3个物种中均能扩增出清晰而稳定的条带,有效扩增率高达100%。(2)利用新开发的EST-SSR标记分析了华北落叶松种子园66个无性系的遗传多样性。20个位点的平均等位基因数为3.85,平均多态信息含量为0.424,显示了该种子园具有中等水平的遗传多样性。66个无性系之间的遗传距离为0.012~0.585,平均值为0.317,相对较宽的遗传距离变化范围表明了66个无性系具有多样化的遗传背景。聚类分析和主坐标分析可以将66个无性系划分为3个类群,但由于这些无性系的信息资料不完整和记录混乱,无法确定分群结果是否与无性系的地理来源相关。(3)通过华北落叶松2个优良无性系的杂交试验构建了由145个子代单株组成的F1作图群体,杂种真实性鉴定后利用SLAF-seq技术在全基因组范围内大规模挖掘了SNP标记。SLAF-seq共产生1501.22 M双末端reads,大约300.20 Gb的原始数据。序列比对和聚类后,共获得6,323,943个SLAF位点。以每个SLAF位点上拷贝数最高的序列为参考序列进行SNP标记挖掘,在检测到324,352个SNP标记中,有122,785个呈现多态性,多态性比率为37.86%。最终获得6931个在亲本中平均测序深度大于10-fold、在F1群体中完整度高于75%、且符合孟德尔分离比率的有效SNP标记。(4)构建了首张华北落叶松高密度遗传连锁图谱。该图谱上的6099个SNP标记分属于12个连锁群,连锁群数目与落叶松及松科的其他大多数树种的单倍体染色体数目相同。图谱总长度为2415.58 c M,覆盖了华北落叶松基因组总长度的99.6%,标记间平均遗传距离为0.40 c M。最终上图的SNP标记在亲本和子代中的平均测序深度分别为65.84-和17.73-fold,在F1群体中的平均完整度高于99%。(5)根据遗传图谱信息,利用复合区间作图法对连续两年测定的8个生长和针叶性状进行了QTL定位。当LOD阈值为2.5时,共检测到36个QTLs,其中控制针叶面积的QTL有7个,控制苗高、地径和针叶宽的QTL各有5个,控制针叶长和针叶厚的QTL各有4个,控制针叶长宽比和气孔线数的QTL各有3个。这些QTLs分布在除LG7和LG10之外的10个连锁群上,每个QTL可以解释表型变异的4.2%~18.2%。两个测试年份共检测到6个QTL聚集区域,其中位于LG8连锁群上136.365~161.717 c M区域和LG9连锁群上43.453~65.422 c M区域包含较多数目控制不同性状的QTLs,且每个QTL对表型变异的贡献率均较高,将是后续研究重点关注区域。本研究基于转录组测序和SLAF-seq技术,在全基因组水平上大批量开发了高质量SSR和SNP分子标记,构建了华北落叶松第一张高密度遗传连锁图谱,并首次开展了华北落叶松生长和针叶性状的QTL分析,获得了一些控制重要表型性状的QTLs,为加速华北落叶松的遗传改良提供有力的分子工具和信息支持。
洪文娟[4](2020)在《石榴种质资源SSR分子标记遗传多样性分析及指纹图谱构建》文中研究指明石榴(Punica granatum L.)为千屈菜科(Lythraceae)石榴属(Punica)落叶灌木或小乔木,具有很高的观赏、药用和保健价值,产生了巨大的经济、生态和社会效益。石榴分布范围广,栽培时间长,在长期的自然选择和人为活动下产生了丰富多样的品种和类型,但由于石榴遗传背景复杂、亲缘关系模糊,难以通过形态特征进行准确的品种鉴定,限制了石榴的品种选育和产业发展。因此,加强石榴遗传多样性分析、指纹图谱构建等研究,对于保障石榴品种鉴定、选育、保存和产业健康发展具有重要意义。本研究借助已发表的石榴全基因组序列信息,分析了石榴基因组SSRs序列特征,并开发合成了大量引物,在此基础上对枣庄市石榴国家林木种质资源库中收集的石榴种质进行了遗传多样性分析和指纹图谱构建,并依据指纹图谱信息对部分自由授粉子代进行了父本鉴定。主要研究结果如下:(1)筛选了适合石榴种质资源遗传分析的SSR引物库。基于石榴基因组序列开发SSR引物719对,并利用8份样品对其多态性及有效性进行了分析,从中挑选出了22对峰型好、多态性较高且稳定性较好的SSR引物。(2)明确了所收集石榴种质资源的遗传多样性信息。多态性分析结果显示,179份石榴种质样品经22对引物扩增后共检测到76个等位标记位点,其中多态性位点58个,多态性百分率为76.3%。平均Na为3.455,平均Ne为2.271,平均Ho为0.369,平均He为0.540,Shannon信息指数平均值为0.898,多态性信息含量(PIC)值介于0.3260.690之间,平均值为0.462。(3)阐释了石榴种质资源的种群遗传结构特征。通过遗传距离分析可知,179份种质之间的遗传距离在0.0130.831之间,平均值为0.404,说明石榴样品遗传多样性较为丰富。聚类分析显示,179份种质划分为3类且可以被22对引物完全区分开。种群结构分析表明,179份种质划分为4个种群。AMOVA分析表明,变异主要发生于种群内部。(4)构建了石榴种质资源指纹图谱。基于毛细管电泳谱带特征,以22对SSR引物,利用毛细管电泳数据为179份石榴种质构建了特异的指纹代码,建立了相关数据的二维码数据库,为未来种质保存及进一步开发利用提供了依据。(5)利用指纹图谱信息从2个自由授粉半同胞子代中鉴定出7株杂种植株。根据等位标记配置对比,从148份石榴实生子代中初步鉴定出1份‘秋艳’的自然杂种和6份‘会理青皮软籽’的自然杂种,自然杂交率分别为3.3%和5.1%。进而根据指纹图谱信息为其中4份鉴定出最似父本。本研究利用开发出的SSR分子标记对部分国内外石榴种质进行遗传多样性分析和指纹图谱构建,为进一步开展种质评价、育种群体构建和新品种选育奠定了基础。
轩安然[5](2020)在《毛白杨细胞分裂素转录调控通路基因的鉴定及其遗传效应解析》文中研究指明森林作为地球上最大的陆地生态系统,在调节气候变化与维持生态平衡中发挥了不可替代的作用。随着人类社会经济的迅速发展,对木材产量与质量的需求也在不断增加,现代林木遗传改良工作在林业中的重要性也日益凸显。因此,当前,林木育种的主要目标是利用现代生物技术手段来缩短育种周期、提高木材品质与改良繁殖效率等重要性状。细胞分裂素作为世界上公认的六大植物激素之一,在植物生长与发育过程中发挥着重要且广谱性的调控作用。在林木中,细胞分裂素可以影响树木根和茎的生长、维管形成层的发育及叶片衰老等过程,但其具体的调控机制还未被探索和揭示。因此,探究细胞分裂素代谢的调控机制,揭示其对林木生长和木材品质的遗传调控作用,为分子标记辅助育种提供理论指导。为此,本论文以毛白杨(Populus tomentosa)种质资源群体为材料,利用广泛靶向代谢组LS/MS-MS技术系统分析了植物激素代谢物在群体中的遗传变异规律。利用高通量测序技术和生物信息学手段系统阐明了毛白杨响应细胞分裂素的生理、光合及分子水平变异模式。进一步在毛白杨全基因组中鉴定细胞分裂素通路基因,并利用生物信息学方法预测参与通路调控的转录因子。利用多组学手段构建细胞分裂素代谢通路调控网络,解析细胞分裂素合成代谢通路相关基因响应植物激素的遗传调控作用。最后利用联合遗传学解析候选基因等位变异对毛白杨生长和木材品质的遗传效应,同时揭示了等位特异性表达(Allele-specific expression,ASE)中显性效应的内在机制。主要研究结果与结论如下:1. 以毛白杨种质资源群体中435株个体为材料,利用广泛靶向代谢组方法进行植物激素相关代谢物的群体遗传变异分析。共检测到15种植物激素类代谢物,包括吲哚-3-羧酸、激动素9-核糖苷、反式玉米素N-葡萄糖苷、反式玉米素O-葡萄糖苷、吲哚-3-乙酸、N6-异戊烯腺嘌呤、反式玉米素、顺式玉米素、二氢茉莉酸、1-萘乙酸、水杨酰己糖苷、茉莉酸、水杨酸、赤霉素A3与茉莉酸-异亮氨酸。通过变异系数分析与遗传力估算,表明这些代谢物主要受遗传控制,尤其是细胞分裂素类物质代谢。皮尔森相关性检验显示细胞分裂素与多种代谢物之间存在潜在的互作关系。2. 以一年生毛白杨无性系植株为材料,进行外源细胞分裂素(6-BA)处理试验,测定处理组和对照组的生理指标和光合指标参数。结果显示,当在6-BA处理24 h之内,毛白杨的总蛋白含量、蔗糖磷酸合酶(Sucrose phosphate synthase,SPS)活性、过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性和丙二醛(Malonaldehyde,MDA)含量均发生显着变化,其中当6-BA处理后6 h时,毛白杨的生理变化最为显着,处理后28天,6-BA可以显着降低毛白杨的Pn、Gs和Tr。结果表明外源细胞分裂素可显着影响毛白杨的生理与光合性状。3. 利用RNA-seq技术检测到响应6-BA差异表达的501个基因。通路富集分析显示响应基因与催化和代谢过程相关。在毛白杨全基因组范围内检测到6,283个lnc RNA,这些lnc RNA表现出比编码蛋白的m RN A长度较短、表达量较低。其中,共发现响应6-BA的262个lnc RNA,靶基因预测发现210个潜在的顺式靶基因和214个潜在的反式靶基因。基因功能注释与通路富集分析显示这些lnc RNA的潜在靶基因可能参与多种代谢水解与氧化还原过程。利用small-RNA测序技术进行24nt siRNA检测,结果表明,在6-BA处理下,24nt siRNAs的多样性和丰度急剧下降。共发现响应6-BA的15,793个24nt siRNA clusters,其绝大部分存在于基因间隔区。在此基础上,利用了RNA-seq进行了等位不平衡位点的鉴定和筛选,共检测到响应6-BA的102,819个位点发生了等位不平衡表达水平变异,并且多存在与基因外显子区。利用高通量甲基化测序技术检测到响应6-BA变化的566个差异甲基化区域(英文全称,DMR)。通过对DMR区域内的基因组元件进行表达水平分析及ASE水平分析,解析了DNA甲基化对基因组元件的转录调控作用。结果发现在6-BA处理下,蛋白编码基因等位差异性表达的程度减小。而lnc RNAs基因在6-BA作用下等位差异性表达调控则趋于不平衡,即等位差异性程度增大。4. 依据公共数据库中已知信息,在毛白杨基因组中鉴定到69个细胞分裂素通路基因及其相关的121个转录因子。构建由细胞分裂素响应基因、细胞分裂素通路基因及其相关转录因子组成的候选基因集。对其在6-BA处理下的表达模式进行检测,结果显示,86.78%的候选基因响应6-BA处理,表明其在细胞分裂素合成、代谢及信号转导中的重要作用。利用毛白杨群体重测序数据,在569个基因内共检测到37,916个常见SNPs(MAF≥0.05,missing≤20%),核苷酸多态性与连锁不平衡水平较低,且在长度为735bp距离内,r2衰退至0.2以下,表明基于候选基因的关联作图是可行的。5. 利用多组学手段在569个候选基因内检测到37,916个变异位点、271个基因的表达量,以及15种植物激素代谢物含量,并进行了代谢组关联分析、eQTL分析和共表达相关性分析,结果共发现调控4种代谢物的954个SNPs,2,634,581个eQTL位点,以及122组代谢物含量与基因表达量显着相关。基于关联分析和eQTL分析共同检测到的SNP位点构建了毛白杨叶片中代谢物-基因表达水平-遗传位点的三维互作关系,其中包含2种代谢物、146个SNPs和10个基因。对调控两种代谢物的主效SNPs进行了深入研究,结果发现Pto WRKY42基因上的主效位点G547_115作为trans-eQTL调控了Pto UGT76C1的表达且影响了反式玉米素氮葡萄糖苷(ZNG)含量,Pto UGT76C1编码蛋白可催化反式玉米素的降解为反式玉米素氮葡萄糖苷,影响了内源细胞分裂素的代谢过程。此外,Pto WRKY49基因上存在主效位点G501_5,可作为trans-eQTL调控突触融合蛋白编码基因Pto SYP121的表达且影响了吲哚-3-羧酸(ICA)含量,该基因在ICA的作用下可促进淀粉水解生成胼胝体,从而抵抗腐殖性病菌的侵染,在植物抗生物胁迫中发挥重要作用。6. 利用联合遗传学策略解析了569个候选基因遗传变异对毛白杨生长与木材品质的遗传效应,共检测定到152个SNPs,与7个生长和木材品质性状(DBH、V、HEC、HC、AC、LC、FW)组成了182对关联(P<2.62E-5)。其中24个SNPs表现出显着的显性效应(d/a>2)。利用ASE分析解析显性效应机制,发现受siRNA_cluster_32657调控的DMR_Chr02_24663250发生半甲基化,介导TCONS_00053467-MIK2同源基因的等位差异性表达,在TCONS_00053467对胸径和材积的显性效应中发挥重要作用。
金雨晴[6](2020)在《侧柏育种群体种质资源遗传分析与管理利用策略》文中进行了进一步梳理侧柏(Platycladus orientalis)具有较高的生态与经济利用价值,是我国北部、西北部干旱山地主要的造林树种之一。目前,我国侧柏育种资源的利用仍处于初级阶段,育种资源遗传背景不清,良种效益低。建立高效分子标记技术,评估现有资源遗传关系,对现有良种基地升级改造,是推动侧柏遗传改良、提高良种繁育效率的重要环节。本研究以提高侧柏种质资源管理和改良效率为目标,建立了侧柏的简化基因组测序流程和快速实用的分子标记技术;构建了侧柏第一张高密度遗传图谱;结合表型和分子标记对侧柏良种基地种子园初级育种群体的种质遗传多样性进行了分析,探究育种群体的遗传结构;结合家系间亲缘关系和亲本育种值进行回选,制定了基于分子辅助的种质保育与高阶改良利用策略。本论文取得了以下主要研究结果:(1)建立了侧柏分子标记及高效的简化基因组分析流程。通过对侧柏转录组和近缘物种刺柏的基因组序列分析,筛选出27个多态、稳定的SSR标记位点。建立了侧柏简化基因组分析流程(dd RAD),得到45,959个高质量位点。研究表明dd RAD技术在分子标记开发和基因分型上有巨大潜力,为未来柏科及其他针叶树种基因组水平上的变异研究提供了技术指导。(2)构建了首张侧柏高密度遗传图谱。确定了包含23,926个标记位点的11个连锁群,图谱总长约1,506 c M,标记之间的平均遗传距离为0.2 c M,覆盖度99.8%。同时构建了框架标记遗传图谱,通过比较图谱间的标记排序,发现框架标记图谱与全标记图谱之间具有高度的一致性。借助遗传图谱,揭示了侧柏具有“对称核型”,并鉴定了潜在着丝粒和次缢痕区域。该遗传图谱为侧柏基因组大规模组装提供框架,对柏科基因组比较分析和深入了解种质资源的遗传背景有重要意义。(3)鉴定了侧柏基因组中显着偏分离位点及区域,推断了它们潜在的遗传学意义及功能效应。检测到3,965个偏分离标记,其中37个位点与生殖发育的生物学过程有关。通过构建含偏分离标记的遗传图谱,锚定了10个偏分离热点区域在11个连锁群的分布,并发现偏分离位点会削弱标记间的连锁强度,增大标记间的遗传距离;检测到了两种结构变异(易位和倒位)现象。此项结果对今后深入的基因组结构和功能分析有启示和参考价值。(4)澄清了侧柏良种基地初级种子园亲本群体的遗传多样性、遗传结构及亲缘关系。SSR分子标记分析显示该初级育种群体具有相对高的变异程度,种源间变异占总变异的1.25%,种源内变异能够解释大部分的变异来源。群体结构分析未发现明显的遗传结构和地理类群,这表明地域间有广泛的迁移和基因流动。有165个亲本来源可以利用分子标记进行鉴定。此项研究为侧柏种子园中亲本鉴定、交配系统分析提供了技术途径,对后续侧柏遗传资源管理、种子园升级改造等相关研究有借鉴指导。(5)结合已有的子代测定结果和优良无性系亲缘关系,初步筛选了去劣疏伐种子园的建园亲本材料,提出了侧柏高阶种子园育种体系的可持续改良方案。基于子代和亲本的综合性状表现,对侧柏初级种子园进行了不同疏伐程度的模拟设计,揭示了种子园内的遗传多样性水平受疏伐强度的影响不明显;随着疏伐强度的加大,可以有效的控制近交率,为后续良种生产和高阶育种策略调整提供了依据。本研究对开展侧柏育种资源遗传评价,指导初级种子园升级改造及侧柏高级遗传改良工作提供了技术、材料、理论支持和实践指导。
倪召欣[7](2020)在《侧柏半同胞家系种质资源评价与筛选》文中指出侧柏起源于中国,是我国重要的荒山造林绿化树种,具有极为丰富的种质资源。本研究对侧柏优树种子质量进行测定,建立侧柏种子园对侧柏种源进行生长指标测定,生理生化指标测定,并利用SSR分子标记进行侧柏半同胞家系遗传多样性分析,对不同侧柏半同胞家系进行亲缘关系聚类分析,为侧柏半同胞家系保存、评价和利用提供理论基础。主要研究结果如下:(1)侧柏种子质量评价15个侧柏优树种子品质差异均达到显着水平,其中优树种子千粒重排名最高的为T-10#,重量为22.91g,最低的为66#,重量为13.63g,各优树种子平均重量为19.058g,最大值与最小值相差9.28g;优树种子发芽率排名最高的为162#,发芽率为64.98%,最低的为49#,发芽率为2.91%,各优树种子平均发芽率为25.552%,最大值与最小值相差39.428%;优树种子发芽势排名最高的为162#,发芽势为24.27%,最低的为170#,107#,49#,发芽势均为0%,各优树种子平均发芽势为10.19%,最大值与最小值相差24.27%。(2)侧柏半同胞家系苗期生长评价15个侧柏半同胞家系生长指标,差异均达到显着水平,其中苗高排名最高的为162#,苗高为45.86cm,最低的为66#,苗为25.7cm,各侧柏半同胞家系平均苗高为36.71cm,最大值与最小值相差20.16cm;地径排名最高的为167#,地径为0.57cm,最低的为66#,地径为0.356cm,各侧柏半同胞家系平均地径为0.44cm,最大值与最小值相差0.214cm;枝叶数排名最高的为162#,分枝叶数为158.20片,最低的为34#,分枝叶数为91.6片,各侧柏半同胞家系平均分枝叶数为128.95片,最大值与最小值相差66.6片。苗高速生期集中在6月中旬到8月中旬;地径速生期集中在7月上旬到8月中旬;分枝叶数加速展叶早于苗高和地径,在5月上旬到5月中旬就已加速展叶。随后生长逐渐放缓。侧柏半同胞家系生长指标与优树种子千粒重、发芽率、发芽势呈现正相关。(3)侧柏半同胞家系生理生化评价侧柏半同胞家系NR活性、可溶性糖含量、叶绿素含量、POD活性均呈现显着差异水平。NR活性排名最高的为167#,含量为16.41μg·g-1h-1,最低的为93#,含量为11.83μg·g-1h-1,各侧柏半同胞家系平均NR活性为14.20μg·g-1h-1,最大值与最小值相差4.58μg·g-1h-1;可溶性糖含量排名最高的为198#,含量为956.25μg·g-1,最低的为66#,含量为409.38μg·g-1,各侧柏半同胞家系平均可溶性糖含量为631.81μg·g-1,最大值与最小值相差631.81μg·g-1;叶绿素含量排名最高的为162#,含量为7.08mg·g-1,最低的为34#,含量为1.94mg·g-1,各侧柏半同胞家系平均叶绿素含量为4.216 mg·g-1,最大值与最小值相差5.14 mg·g-1;POD活性排名最高的为167#,含量为56.8μg·g-1.min-1,最低的为T-10#,含量为5.34μg·g-1.min-1,各侧柏半同胞家系平均POD含量为30.02μg·g-1.min-1,最大值与最小值相差51.46μg·g-1.min-1。(4)侧柏优树种子特性、侧柏半同胞家系生长及生理生化相关性分析各地侧柏优树种子指标测定与苗木生长指标呈现正相关性。在生理生化指标与生长指标相关系测定中,NR活性与地径呈现显着正相关;可溶性糖含量与苗高、地径呈现显着性正相关;叶绿素含量与苗高、地径、分枝叶数呈现显着正相关;POD活性与地径呈现极显着正相关。(5)基于SSR分子标记的侧柏半同胞家系遗传多样性分析18对引物扩增的平均在135277条之间,平均扩增出的片段大小为233.5556,各种源多态条带差异较大。不同侧柏种源的遗传多样性差异显着,观测到的等位基因(Na)变幅为317;有效的等位基因数(Ne)变幅为1.00762.7083;Nei’s基因多样度(H)变幅为0.00750.6308;Shannon信息指数(I)变幅为0.02491.3125。15个侧柏半同胞家系平均Na=6.1111、Ne=1.514,H=0.2761、I=0.5646。侧柏半同胞家系种级水平观测的等位基因数为Na=3.8331,有效等位基因数Ne=0.5173,Nei’s基因多样度H=0.2038,Shannon信息指数I=0.3868,四个参数在种级水平上显着低于种源水平。遗传分化程度Fst=0.1297,说明群体间分化程度呈中等。Fis统计量平均值为-0.057,表示群体杂合过量。遗传分化系数计算得到种级水平的基因流Nm=1.6775,说明侧柏15个种源区间存在适度的基因交流。(6)侧柏半同胞家系选择通过对1年生侧柏优树种子千粒重、发芽率、发芽势,以及侧柏半同胞家系的苗高、地径、分枝叶数、NR活性、叶绿素含量、POD活性共计10个指标进行综合性评价,共选择出优良速生侧柏半同胞家系6个,分别为162#(枣庄市峄城区吴山村),167#(滕州市柴胡店镇),140#(枣庄市山亭区石佛寺),198#(枣庄市山亭区北峪),49#(枣庄市山亭区大苗山)。
刘佳哲[8](2020)在《基于SSR分子标记台湾桤木遗传多样性评价及重要性状关联分析》文中提出台湾桤木(Aluus formosaua)原产台湾省,为桦木科(Betulaeeae)桤木属(Alnus)的落叶大乔木,以生长周期短、树形通直主干明显、易于加工等特点在家具、造纸、建筑被广泛应用。台湾桤木生长在亚热带地区喜阳喜热,在土层深厚、肥沃、湿润的丘陵山地生长迅速,成材快。同时台湾桤木适应环境的能力强,侧根有根瘤能够固氮,可起到增强林地肥力的作用,是一种能保持水土和养分的树种,可用于园林生态林、防护林、先锋树种等。因此,系统研究台湾桤木资源具有重要的理论和实践价值。本文通过研究台湾桤木福建、湖南、昭南、昭卫、昭新、什邡六个种源的群体共72个家系通过研究表型性状、生理性状和分子标记的遗传多样性,构建遗传距离聚类分析图后进行遗传结构分析,最终将性状与分子标记进行关联分析。对台湾桤木遗传资源的保护、可持续利用和遗传改良提供科学依据建立有效的保护体系,掌握台湾桤木目前的引种栽培现状,对种质资源监控和研究具有重要意义,以期为今后选择亲本杂交育种及种质创新提供理论指导。主要研究结论如下:(1)台湾桤木表型性状在种源间和种源内均达显着差异,无论在种源间还是个体间均有显着的遗传变异。表型变异系数为23.528%~28.154%,均值为25.007%,昭南种源的变异系数最大,什邡种源最小。重复力为0.373~0.474,均值为0.419,昭南种源的重复力最大,而福建种源最小。表型遗传分化系数(Vst)为3.731%~95.000%之间,均值33.941%,枝下高分化系数最高,叶宽最小,台湾桤木的变异大部分源于群体内。Mantel检验结果表明台湾桤木6个种源的表型欧式距离与地理距离呈极显着相关(r=0.707,P=0.003)。(2)台湾桤木的生理指标在种源间和种源内都存在一定的差异。台湾桤木变异系数为28.370%~40.700%,均值为34.331%,昭新种源的变异系数最大,昭南种源的变异系数最小。重复力为0.741~0.976,均值为0.903,福建种源重复力最高,而昭卫种源重复力最低。生理遗传分化系数(Vst)为1.09%~40.74%,均值15.18%,谷丙转氨酶分化系数最高,叶绿素A分化系数最低,种源内变异大于种源间,相对占有优势。Mantel检验结果表明台湾桤木6个种源的生理欧式距离与地理距离呈显着相关(r=0.592,P=0.02)。(3)台湾桤木转录组中共拼接出54551条Unigenes序列,其中SSR位点的产生频率为18.06%。筛选出15对SSR引物对台湾桤木进行多样性检测,观察等位基因数(Na)为2.267~3.867,有效等位基因数(Ne)为1.808~2.508,观察杂合度(Ho)为0.342~0.614,期望杂合度(He)为0.386~0.758,多态信息量(PIC)为0.316~0.492,Nei’s基因多样性(h)为0.469~0.644,Shannon信息指数(I)为0.705~1.402,近交系数(Fis)为-0.568~0.958。均值分别为Na=3.256,Ne=2.254,Ho=0.448,He=0.582,PIC=0.440,h=0.560,I=1.045,Fis=0.179。方差分析结果表明仅有10.1%的变异发生在种源间,群体内部的变异是台湾桤木主要变异的来源。基于Nei无偏遗传距离台湾桤木可以被分为3类。经Mantel检验,结果表明台湾桤木群体的遗传距离与地理距离呈极显着相关(r=0.779,P=0.001)。(4)台湾桤木遗传多样性的耦合研究中表明SSR分子标记计算出的遗传多样性参数自身和与表型和生理多样性参数之间都存在丰富的相关性。表型和生理两个遗传多样性参数之间仅有表型重复力与表型的变异系数呈负相关(r=-0.914,P<0.01)。台湾桤木表型性状、生理性状和SSR标记遗传多样性结果均表明遗传变异主要来源于种源内,说明三种研究方法具有一定的耦合性。Mantel检验结果表明表型、生理和SSR标记两两之间均存在相关关系,均表明遗传多样性可以由地理距离解释。(5)台湾桤木通过STRUCTURE可以分为3个亚群,基于一般线性模型GLM共检测到13个与台湾桤木性状相关联的SSR标记,共有15个性状可以与SSR分子标记进行关联,其中性状变异的解释率幅度为0.128%~40.379%,过氧化物酶(POD)变异解释率最高,树高最低。性状的效应值在-35.430~36.063之间。
龚桂芳[9](2020)在《马尾松产脂性状EST-SSR引物开发及关联分析》文中认为马尾松(Pinus massoniana Lamb.)属于松科(Pinaceae)松属(Pinus L.)双维管束松亚属(Subgen.Pinus)常绿乔木。马尾松是我国分布最广泛的针叶树种之一,也是我国重要的荒山造林树种和我国南方林业产业的当家树种。马尾松脂材兼用是我国最主要的产脂树种,马尾松松脂占全国产脂量的70%以上。由于市场对松脂的需求量较大,但目前可推广的高产脂马尾松品系较少,不能满足市场对松脂的需求量,因此对马尾松产脂性状的遗传改良非常重要。传统的改良方式主要是通过选择优良单株和杂交实现的,但这种改良方式所需的周期较长。而通过基因组关联分析等方法开发出与马尾松产脂性状显着相关的分子标记,进行分子标记辅助选择,可以缩短育种周期,提高育种效率,加快高产脂良种选育的进程。本研究通过对马尾松无性系的3种组织进行转录组测序,分析转录组序列中SSR的重复单元类型、频率及分布特点,根据产脂差异序列筛选并设计合成EST-SSR引物,并对所开发的259对引物进行验证,将筛选出具有多态性的EST-SSR引物对马尾松无性系进行分型检测,结合产脂量表型数据进行关联分析,旨在寻找与马尾松产脂性状显着相关的分子标记,为马尾松分子标记辅助选择提供依据,缩短马尾松产脂性状改良周期,加快良种选育进程。本研究的主要结果如下:1.基于转录组测序开发马尾松EST-SSR引物。通过对马尾松高产脂无性系和普通产脂无性系的针叶、顶芽和韧皮部共6个组织进行转录组测序,对转录组测序结果中获得的124 345条Unigene序列进行分析,发现14 461个SSR位点分布在12 077条Unigene中,则SSR的发生频率为9.71%。SSR序列长度为1024 bp的重复序列最多。SSR重复基元类型最多的是单核苷酸重复序列,其次是二、三核苷酸重复序列,单核苷酸重复序列占SSR序列总数的58.18%,二核苷酸和三核苷酸重复序列的百分比分别为20.32%和19.7%,其优势重复基元分别为A/T、AT/AT和AGC/CTG。对高产脂和普通产脂马尾松的表达差异序列进行分析,共获得含SSR序列的表达差异基因3873条,其中在针叶、顶芽和韧皮部共有的差异基因281条。根据差异基因进行筛选共设计合成引物259对。2.候选基因EST-SSR引物的多态性检测。通过对设计合成的259对EST-SSR引物的有效性和多态性进行PCR检测,结果共有147对引物能扩增出清晰的条带,则引物的扩增有效率为56.76%,有65对引物有多态性,多态率为25.10%。说明基于马尾松产脂性状差异序列设计是EST-SSR引物是有效可行的。3.对马尾松产脂性状进行候选基因关联分析时,先使用admixture软件对马尾松群体进行结构分析,根据聚类结果进行交叉验证得到最优分群数,结果得到K=1,则该群体没有明显的分群,最佳分群数为1,说明该群体结构较简单。使用EMMAX、GAPIT、TASSEL-GLM、TASSEL-MLM共3种软件的4种分析模型分别对马尾松的产脂力(CZL)、日平均产脂量(QRC)和期望日平均产脂脂量(RC)进行关联分析,结果共检测到8个显着相关(P<0.05)的标记,表型变异解释率在0.01%1.61%之间。EMMAX和GAPIT模型进行关联分析获得与马尾松产脂力、日平均产脂量、期望日产脂量显着相关的标记分别为1个、4个、3个和2个、3个、2个。在GLM模型进行关联分析得到与马尾松产脂力显着相关的标记6个、与日平均产脂量显着相关的标记7个、与期望日产脂量显着相关的标记7个;利用MLM模型进行关联分析得到与马尾松产脂力显着相关的标记3个、与日平均产脂量显着相关的标记3个、与期望日产脂量显着相关的标记4个;其中在这两种模型均检测到的与产脂力显着相关标记有3个,与日均产量显着相关的标记3个、与期望日产脂量显着相关的标记4个。
郭琪[10](2019)在《刺槐种质资源的遗传多样性评价及核心种质构建》文中进行了进一步梳理刺槐属豆科落叶乔木,有重要的饲用和生态价值。本研究从我国多个地区收集了大量的刺槐种质,分别从表型、生理和分子水平对其变异情况进行了系统的测定分析,初步揭示了刺槐的遗传变异规律。同时,采用多种策略构建了刺槐资源的核心种质群体,为刺槐种质资源的有效利用和保护提供了理论依据。主要研究结果如下:对1054个刺槐样本的13个叶片性状的调查分析结果显示,各性状变异系数总均值大于10%,说明刺槐叶片变异丰富,其中,不论在地理种群水平还是无性系水平,小叶圆度的变异系数最小,稳定性最高,小叶面积的变异系数最大,稳定性最低。地理种群间的表型分化系数均值为48.235%(<50%),说明变异主要来源于种群内,且表型性状与地理距离均无显着相关性(P>0.05)。基于饲料用刺槐的选育标准,分别在各基地选择了不同数量的优株。进一步测定了该种质的3个生理性状指标,结果显示,刺槐的生理变异也相当丰富,各性状的总体变异系数的变幅分别为10.558%~49.748%(无性系水平)和7.800%~40.649%(地理种群水平),且不论在无性系还是种群水平,均显示出叶绿素含量的变异最小。种群间生理分化系数均值为39.143%(<50%),表明种群内的变异是其产生变异的主要原因。此外,生理性状与地理距离也没有显着相关性(P>0.05)。根据测定的生理性状,分别在各基地选择出不同数量的抗逆性刺槐优株。EST-SSR分子标记的开发,首先对36,533个unigenes搜索潜在的微卫星重复序列,确定了 5,072个潜在EST-SSR基因位点。成功设计出2,486对引物,删除来自同一 unigenes序列的引物,最终得到1,697对SSRs。严格控制筛选条件,筛选出286对引物,用32个刺槐样本和9种豆科植物检验该组标记扩增的有效性,最终成功开发出45对EST-SSR标记。随后,在分子水平评价了刺槐种质的遗传多样性。用聚丙烯酰胺凝胶电泳从91对SSR引物中筛选出48对多态性好的引物,对1054份刺槐种质经毛细管电泳扩增后,通过检验标记的有效性,最终确定了 35对SSR标记用于刺槐地理种群(基于原产地)的367个样品用于后续分析。结果显示,共检测到439个等位位点(N),平均每个位点为12.543;平均多态性信息含量均大于0.5,多态性丰富;平均期望杂合度(He=0.553)高于观察杂合度(Ho=0.495),说明刺槐种质中可能存在杂合子缺失现象。群体遗传结构(STRUCTURE)分析表明,367个刺槐样本划分为2个亚群,群体结构较弱,遗传分化水平不高。分子方差(AMOVA)结果表明刺槐地理种群的遗传变异主要来源于种群内;Mentel’s检验也表明地理距离不是影响刺槐种群分布的主要原因。进一步地,同样对48对SSR引物进行有效性检验后,最终确定了 36个标记用来分析来自我国刺槐基地的687个样品的遗传多样性。结果显示,扩增得到的总位点数(N)为587,平均每个位点为16.306。多态性信息含量(PIC)和基因多态性(H)的均值分别为0.612和0.645,表明各位点具有较高的多态性。平均期望杂合度(He=0.608)高于观察杂合度(Ho=0.551),说明刺槐种质中可能存在杂合子缺失现象。通过群体结构分析,将其划分为4个亚群,出现了一定的群体结构。此外,遗传距离与地理距离的Mentel’s检验也再一次表明地理距离不是影响刺槐群体分布的主要原因。刺槐核心种质构建。首先,对分子数据用多种不同方法计算,经比对后,确定基于R软件构建的核心种质遗传多样性水平最高。随后,综合PowerCore软件中M策略筛选出的少量表型性状和生理性状个体作为必选种质,最终构建了一个包括338个个体的刺槐核心群体。对比构建的核心群体与原始群体发现,二者不论在遗传多样性、表型还是生理水平其差异均不显着,表明构建的核心群体保持了原始群体的变异情况,能够较好地代表原始群体。
二、分子标记及其在林木种质资源和遗传育种研究中的应用(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、分子标记及其在林木种质资源和遗传育种研究中的应用(论文提纲范文)
(1)湖南铁心杉育种亲本群体的构建(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 种质资源研究现状 |
1.2.1 林木种质资源的概念、收集与保存 |
1.2.2 杉木种质资源的保存、收集及评价 |
1.3 杉木常规育种研究进展 |
1.3.1 杉木种源选择 |
1.3.2 杉木的多世代遗传改良及其遗传测定 |
1.3.3 杉木无性系选育 |
1.4 杉木分子标记研究进展 |
1.4.1 杉木群体结构和遗传多样性的研究进展 |
1.4.2 杉木分子标记辅助育种的研究进展 |
1.5 研究目的、内容及意义 |
1.6 技术路线 |
2 湖南铁心杉种质资源收集与保存 |
2.1 铁心杉种质资源收集的对象、内容及方法 |
2.2 铁心杉优良母树筛选及种子收集 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 铁心杉种质资源圃的建立 |
2.3.2 铁心杉种质资源圃的嫁接与管理 |
2.3.3 基础设施建设 |
2.3.4 嫁接成活率统计 |
2.3.5 铁心杉种子活力测定 |
3 铁心杉群体遗传多样性分析 |
3.1 材料方法 |
3.1.1 试验设计与采样 |
3.1.2 DNA基因组提取 |
3.1.3 SSR引物筛选及合成 |
3.1.4 PCR扩增及毛细管电泳 |
3.1.5 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 基于SSR标记的湖南铁心杉遗传多样性分析 |
3.2.2 湖南铁心杉NJ(Neighbor-joining)聚类分析 |
3.2.3 湖南铁心杉主成分分析 |
3.2.4 湖南铁心杉Structure遗传结构分析 |
3.2.5 APcluster聚类分析 |
3.2.6 Mantel test检验 |
4 铁心杉精细空间遗传结构 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 植物总DNA的提取 |
4.1.2 数据统计与分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 铁心杉空间分布与年龄结构 |
4.2.2 铁心杉种子流和花粉流 |
5 基于SSR标记的湖南铁心杉核心种质的构建 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验方法 |
5.1.3 铁心杉核心种质的构建 |
5.1.4 核心种质的评价 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 核心种质的构建 |
5.2.2 核心种质的评价 |
6 湖南铁心杉半同胞子代优良单株幼苗父本鉴定 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 材料 |
6.1.2 方法 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 铁心杉半同胞子代幼苗优株建立 |
6.2.2 父本鉴定 |
6.2.3 半同胞子代幼苗优株父本鉴定 |
7 讨论与结论 |
7.1 铁心杉种质资源圃的构建 |
7.2 铁心杉亚群体遗传结构和遗传多样性分析 |
7.3 铁心杉精细空间遗传结构 |
7.4 铁心杉核心种质构建 |
7.5 铁心杉优良子代父本鉴定 |
7.6 铁心杉遗传资源保护策略 |
7.6.1 就地基因保存 |
7.6.2 异地基因保存 |
7.7 结论 |
创新点 |
展望 |
参考文献 |
附录A |
附录B 攻读学位期间的主要学术成果 |
致谢 |
(2)臭柏叶绿体基因组、群体遗传多样性及谱系地理学研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 遗传多样性及评价方法概述 |
1.1.1 遗传多样性概念 |
1.1.2 遗传多样性的研究方法 |
1.2 谱系地理与植物系统进化 |
1.2.1 谱系地理学概述 |
1.2.2 青藏高原隆起及第四纪冰期对中国西北干旱区的影响 |
1.2.3 植物系统进化与谱系地理学中常用的分子标记 |
1.2.4 谱系地理学研究中的生态位模型 |
1.3 柏科刺柏属物种及臭柏国内外研究进展 |
1.3.1 柏科刺柏属简介及研究现状 |
1.3.2 臭柏简介及研究现状 |
1.4 研究目的、意义和内容 |
1.4.1 研究目的与意义 |
1.4.2 研究内容 |
1.5 技术路线 |
2 臭柏叶绿体基因组结构与系统进化 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 臭柏叶绿体基因组结构及特征 |
2.2.2 臭柏叶绿体基因组密码子偏好性 |
2.2.3 臭柏叶绿体基因组重复序列 |
2.2.4 刺柏属植物种间叶绿体基因组比较 |
2.2.5 系统进化分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 臭柏叶绿体基因组变异 |
2.3.2 遗传标记的开发 |
2.3.3 臭柏系统进化关系 |
2.4 小结 |
3 基于SSR标记的臭柏群体遗传多样性和遗传结构 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验方法 |
3.1.3 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 引物开发、筛选及种间通用性检测 |
3.2.2 无效等位基因检测、哈迪-温伯格平衡及中性检验 |
3.2.3 臭柏群体的遗传多样性 |
3.2.4 臭柏群体的遗传分化 |
3.2.5 臭柏主坐标分析和聚类分析 |
3.2.6 臭柏群体的遗传结构 |
3.2.7 群体BOTTLENECK瓶颈效应分析 |
3.3 讨论 |
3.3.1 臭柏群体遗传多样性 |
3.3.2 臭柏群体遗传结构和遗传分化 |
3.3.3 SSR引物开发及在近缘种间的通用性 |
3.4 小结 |
4 臭柏谱系地理学研究-基于cpDNA、ITS和SCNG的分子生物学证据 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验方法 |
4.1.3 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 臭柏cpDNA单倍型的序列特征及多态性 |
4.2.2 臭柏ITS单倍型的序列特征及多态性 |
4.2.3 臭柏ABI3单倍型的序列特征及多态性 |
4.2.4 臭柏群体遗传结构与遗传分化 |
4.2.5 系统发育树的构建 |
4.2.6 单倍型各分支分化时间估算 |
4.2.7 臭柏群体的动态历史事件 |
4.3 讨论 |
4.3.1 群体遗传多样性及不同遗传标记水平结果对比 |
4.3.2 遗传结构和谱系分化 |
4.3.3 冰期避难所及扩张历史推断 |
4.4 小结 |
5 臭柏不同时期地理分布格局 |
5.1 臭柏资源数据收集 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 生物气候变量获取 |
5.2.2 分布点数据处理及环境变量筛选 |
5.2.3 MaxEnt模型运行及臭柏适生区划分 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 臭柏现代潜在分布区预测 |
5.3.2 过去和未来潜在分布区 |
5.4 讨论 |
5.4.1 环境因子对现代地理分布的制约 |
5.4.2 不同时期臭柏潜在适宜分布区变化 |
5.5 小结 |
6 基于遗传多样性特征和谱系地理特征的臭柏保护策略 |
6.1 天然臭柏群体现状 |
6.2 臭柏群体遗传特征 |
6.3 保护策略的提出 |
6.3.1 建立保护单元 |
6.3.2 原地保护 |
6.3.3 迁地保护 |
6.3.4 加强保护区管理 |
6.3.5 加大宣传力度 |
6.4 小结 |
7 结论与创新点 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
8 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
作者简介 |
(3)华北落叶松高密度遗传连锁图谱构建及重要性状QTL分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 落叶松育种研究进展 |
1.1.1 落叶松传统育种的研究进展 |
1.1.2 基因克隆与转基因技术在落叶松育种中的研究进展 |
1.2 分子标记技术及其在落叶松中的应用 |
1.2.1 DNA分子标记 |
1.2.2 分子标记在落叶松中的应用 |
1.3 林木遗传连锁图谱构建途径 |
1.3.1 作图群体的建立 |
1.3.2 分子标记选择 |
1.3.3 分离标记的连锁分析 |
1.3.4 林木遗传图谱构建研究进展 |
1.4 林木数量性状基因定位 |
1.4.1 QTL定位的原理和方法 |
1.4.2 林木QTL定位研究进展 |
1.5 本研究的目的和意义 |
1.6 本研究的主要内容 |
2 华北落叶松EST-SSR标记开发及其多态性评价 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 Illumina测序和转录组组装 |
2.1.3 SSR挖掘和引物设计 |
2.1.4 DNA制备和检测 |
2.1.5 PCR扩增及SSR标记检测 |
2.1.6 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 华北落叶松转录组测序数据的组装 |
2.2.2 EST-SSR位点识别及分布特征 |
2.2.3 EST-SSR标记的开发、验证及通用性分析 |
2.2.4 华北落叶松无性系间的遗传关系 |
2.3 小结 |
3 华北落叶松高密度遗传连锁图谱构建 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 华北落叶松F1作图群体的构建 |
3.1.2 作图群体DNA提取和检测 |
3.1.3 SLAF文库构建和高通量测序 |
3.1.4 SLAF测序数据分析和SNP位点识别 |
3.1.5 遗传连锁图谱构建 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 华北落叶松基因组DNA提取 |
3.2.2 SLAF测序数据分析 |
3.2.3 SNP标记挖掘 |
3.2.4 遗传连锁图谱构建 |
3.2.5 遗传图谱质量评价 |
3.3 小结 |
4 华北落叶松苗期生长和针叶性状的QTL定位 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 表型性状的测定 |
4.1.3 遗传图谱构建 |
4.1.4 QTL分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 作图群体数量性状的变异分析 |
4.2.2 表型性状间的相关性分析 |
4.2.3 生长和针叶性状的QTL定位 |
4.2.4 QTL在连锁群上的成簇聚集 |
4.3 小结 |
5 讨论 |
5.1 华北落叶松转录组测序和SSR位点特征 |
5.2 EST-SSR标记的开发及其通用性 |
5.3 种子园无性系的遗传多样性 |
5.4 SLAF-seq与分子标记开发 |
5.5 遗传连锁图谱构建及其应用 |
5.6 基因分型技术比较 |
5.7 华北落叶松F1作图群体表型性状的遗传变异 |
5.8 表型性状的QTL分析 |
6 结论 |
参考文献 |
附录 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录清单 |
致谢 |
(4)石榴种质资源SSR分子标记遗传多样性分析及指纹图谱构建(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 植物遗传多样性的研究进展 |
1.1.1 植物遗传多样性的研究意义 |
1.1.2 植物遗传多样性的检测方法 |
1.1.3 植物DNA分子标记遗传多样性的研究进展 |
1.2 石榴遗传多样性的研究进展 |
1.2.1 形态学水平 |
1.2.2 细胞学水平 |
1.2.3 生化水平 |
1.2.4 分子水平 |
1.3 石榴SSR标记的开发及石榴指纹图谱的研究进展 |
1.3.1 石榴SSR标记的开发 |
1.3.2 石榴指纹图谱的研究进展 |
1.4 研究问题的提出与主要研究内容 |
2 基于石榴基因组序列的SSR位点筛选及引物开发 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 研究方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 石榴基因组SSR位点的查找及其组成分析 |
2.2.2 石榴基因组微卫星长度分布及变异 |
2.2.3 石榴基因组SSR引物的筛选结果 |
2.3 小结 |
3 石榴种质资源遗传多样性分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 SSR引物 |
3.1.3 DNA提取与检测 |
3.1.4 PCR扩增与毛细管电泳检测 |
3.1.5 遗传多样性分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 SSR多态性分析 |
3.2.2 遗传距离和聚类分析 |
3.2.3 种群结构分析 |
3.3 小结 |
4 石榴种质资源指纹图谱构建及自由授粉子代父本鉴定 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 指纹图谱构建 |
4.2.2 石榴自然杂种筛选 |
4.2.3 石榴自然杂种父本鉴定 |
4.3 小结 |
5 讨论与展望 |
5.1 讨论 |
5.1.1 基于石榴基因组序列的SSR位点筛选及引物开发 |
5.1.2 石榴种质资源遗传多样性分析 |
5.1.3 石榴种质资源指纹图谱构建及自由授粉子代父本鉴定 |
5.2 展望 |
6 结论 |
参考文献 |
附录 |
个人简介 |
第一导师简介 |
第二导师简介 |
致谢 |
(5)毛白杨细胞分裂素转录调控通路基因的鉴定及其遗传效应解析(论文提纲范文)
基金项目 |
摘要 |
Abstract |
主要符号对照表 |
引言 |
1 文献绪论 |
1.1 细胞分裂素的合成、代谢和信号转导机制研究 |
1.1.1 细胞分裂素的合成 |
1.1.2 细胞分裂素的代谢 |
1.1.3 细胞分裂素的信号转导 |
1.1.4 细胞分裂素对植物生长发育的影响 |
1.2 植物响应细胞分裂素的分子水平研究进展 |
1.2.1 细胞分裂素响应的转录调控 |
1.2.2 细胞分裂素响应的表观遗传调控 |
1.3 植物代谢组学 |
1.3.1 植物代谢组学的研究概况 |
1.3.2 植物代谢组学在植物育种中的应用 |
1.3.3 植物代谢物的遗传变异 |
1.4 关联分析在植物中的研究进展 |
1.4.1 关联分析在植物研究中的应用 |
1.4.2 基于植物代谢组学的关联分析研究 |
1.5 研究目的与意义 |
2 毛白杨种质资源群体植物激素代谢组分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 毛白杨材料来源 |
2.1.2 样品提取及LC-MS/MS代谢数据测定 |
2.1.3 代谢性状统计分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 植物激素类代谢物在毛白杨种质资源群体中的遗传变异 |
2.2.2 毛白杨激素类代谢物的相关性分析 |
2.3 讨论 |
2.4 小结 |
3 外源细胞分裂素对毛白杨生理和光合作用的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 外源细胞分裂素最佳处理浓度筛选 |
3.1.3 外源细胞分裂素处理 |
3.1.4 毛白杨生理指标测定 |
3.1.5 毛白杨光合指标测定 |
3.1.6 统计分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 6-BA对毛白杨生理指标的影响 |
3.2.2 6-BA对毛白杨光合指标的影响 |
3.3 讨论 |
3.4 小结 |
4 毛白杨响应外源细胞分裂素的转录调控作用解析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 毛白杨转录组测序 |
4.1.3 毛白杨sRNA测序 |
4.1.4 毛白杨重硫酸氢盐测序 |
4.1.5 6-BA响应基因的鉴定 |
4.1.6 6-BA响应lncRNA的鉴定及其靶基因预测 |
4.1.7 6-BA响应24nt-siRNA的鉴定 |
4.1.8 6-BA响应等位特异性表达(ASE)位点鉴定 |
4.1.9 6-BA响应差异甲基化区域(DMR)的鉴定 |
4.1.10 CpG位点的分型 |
4.1.11 Gene ontology(GO)分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 响应6-BA基因的发现及表达分析 |
4.2.2 响应6-BA的 lncRNA的表达模式解析 |
4.2.3 响应6-BA的 lncRNA靶基因的预测和功能分析 |
4.2.4 响应6-BA的24nt-siRNA表达模式解析 |
4.2.5 响应6-BA的等位不平衡表达(ASE)分析 |
4.2.6 响应6-BA的DNA甲基化变异解析 |
4.2.7 响应6-BA的DMR分析 |
4.2.8 响应6-BA的 DMRs对转录调控与ASE的影响 |
4.3 讨论 |
4.3.1 毛白杨响应6-BA的ASE位点鉴定 |
4.3.2 毛白杨DNA甲基化对等位基因转录调控的影响 |
4.4 小结 |
5 细胞分裂素转录调控通路的构建和特征分析 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 细胞分裂素通路基因及上游调控元件的鉴定 |
5.1.2 外源细胞分裂素响应基因的鉴定 |
5.1.3 细胞分裂素候选基因集的SNP检测 |
5.1.4 核苷酸多样性检测和连锁不平衡分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 细胞分裂素通路基因及其上游调控元件的鉴定 |
5.2.2 响应外源细胞分裂素基因的鉴定 |
5.2.3 候选基因的核苷酸多样性检测 |
5.2.4 候选基因的连锁不平衡检测 |
5.3 讨论 |
5.3.1 细胞分裂素通路基因上游调控因子的鉴定 |
5.3.2 候选基因的遗传变异及连锁不平衡 |
5.4 小结 |
6 细胞分裂素候选基因的遗传调控解析 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 群体转录组测序及数据分析 |
6.1.2 群体基因型检测 |
6.1.3 群体代谢组检测 |
6.1.4 群体生长及木材品质性状测定 |
6.1.5 关联分析 |
6.1.6 eQTL作图 |
6.1.7 加权基因共表达网络(WGCNA)分析 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 候选基因多组学代谢网络构建 |
6.2.2 基于多组学的细胞分裂素代谢调控研究 |
6.2.3 候选基因对毛白杨生长和木材品质性状的遗传调控 |
6.3 讨论 |
6.3.1 候选基因的遗传变异对植物激素代谢的调控 |
6.3.2 多组学分析对毛白杨植物激素代谢的研究 |
6.3.3 WRKY转录因子的功能解析 |
6.3.4 候选基因对毛白杨生长和木材品质的显性调控作用 |
6.4 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
个人简介 |
导师简介 |
成果目录清单 |
致谢 |
(6)侧柏育种群体种质资源遗传分析与管理利用策略(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号对照表 |
引言 |
1 绪论 |
1.1 林木育种资源 |
1.1.1 针叶树遗传改良途径及模式 |
1.1.2 育种群体的遗传多样性 |
1.1.3 育种群体亲缘关系分析 |
1.2 育种群体的遗传评价方法 |
1.2.1 遗传变异的类型 |
1.2.2 高通量测序技术在林木遗传育种中的应用 |
1.2.3 简化基因组测序技术 |
1.3 针叶树遗传图谱 |
1.3.1 针叶树基因组结构特征 |
1.3.2 针叶树遗传图谱研究 |
1.3.3 针叶树遗传图谱的应用 |
1.3.4 偏分离产生原因及进化意义 |
1.4 侧柏育种资源 |
1.4.1 侧柏的生物学特征 |
1.4.2 侧柏的常规育种进展 |
1.4.3 侧柏的遗传学研究进展 |
1.5 科学问题的提出、研究策略与主要研究任务 |
2 侧柏遗传标记的开发及评价 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 侧柏DNA的提取 |
2.1.2 侧柏SSR标记的开发及评价 |
2.1.3 侧柏ddRAD建库 |
2.1.4 数据处理与分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 侧柏SSR标记的开发与评价 |
2.2.2 侧柏ddRAD标记的开发与评价 |
2.3 小结 |
3 侧柏高密度遗传图谱的构建 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 遗传图谱的构建 |
3.1.2 遗传图谱的质量评估 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 全标记遗传图谱的基本信息 |
3.2.2 全标记遗传图谱上标记的分布 |
3.2.3 框架标记遗传图谱的基本信息 |
3.2.4 图谱共线性分析 |
3.3 小结 |
4 侧柏偏分离位点发掘与遗传解析 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 偏分离位点的获取及基因功能的分析 |
4.1.2 构建含有偏分离位点的遗传图谱 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 偏分离位点分析 |
4.2.2 含偏分离位点的遗传图谱基本信息 |
4.2.3 含偏分离位点的遗传图谱标记分布 |
4.2.4 图谱共线性分析 |
4.2.5 偏分离位点的热点区域分布 |
4.3 小结 |
5 侧柏初级育种群体的遗传多样性与亲缘关系分析 |
5.1 材料和方法 |
5.1.1 育种资源收集 |
5.1.2 侧柏种子园育种群体亲本的遗传变异测定 |
5.1.3 侧柏种子园育种群体亲本的分子标签开发 |
5.1.4 侧柏种子园亲本群体的群体结构分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 侧柏种子园育种群体亲本的遗传变异水平 |
5.2.2 初级育种群体的亲本亲缘关系解析 |
5.2.3 侧柏种子园中育种群体亲本的群体结构 |
5.3 小结 |
6 侧柏高阶改良策略 |
6.1 材料和方法 |
6.1.1 不同强度的疏伐设计 |
6.1.2 侧柏去劣疏伐种子园亲本群体的选择 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 不同疏伐强度下的亲本植株数量统计 |
6.2.2 不同疏伐强度下种子园的遗传多样性分析 |
6.2.3 去劣疏伐种子园优良亲本的初步筛选 |
6.3 侧柏高阶改良策略 |
6.3.1 侧柏种子园的交配设计 |
6.3.2 侧柏种子园育种体系的可持续改良策略 |
6.4 小结 |
7 讨论 |
8 结论 |
参考文献 |
附录 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录清单 |
致谢 |
(7)侧柏半同胞家系种质资源评价与筛选(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 侧柏简介 |
1.2 生长测定在林木种质资源评价中的应用 |
1.2.1 林木生长指标测定 |
1.2.2 侧柏种质资源评价生长测定研究进展 |
1.3 生理生化测定与林木种质资源评价 |
1.3.1 林木生理生化研究进展 |
1.3.2 侧柏种质资源生理生化评价研究进展 |
1.4 基于分子标记的林木遗传多样性评价研究进展 |
1.4.1 主要分子标记类型及其特点 |
1.4.2 SSR分子标记技术在侧柏上的应用 |
1.5 本研究的内容及意义 |
1.6 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 试验地概况 |
2.2 主要仪器 |
2.3 试验材料 |
2.3.1 优树种子测定 |
2.3.2 生长指标测定 |
2.3.3 生理生化指标测定 |
2.3.4 SSR分子标记测定 |
2.4 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 侧柏优树种子质量测定 |
3.1.1 侧柏优树种子千粒重 |
3.1.2 侧柏优树种子发芽率及发芽势 |
3.1.3 侧柏优树种子质量F检验 |
3.1.4 侧柏优树种子质量Duncan检验 |
3.1.5 侧柏优树种子发芽率及发芽势进程测定 |
3.2 侧柏半同胞家系生长评价 |
3.2.1 侧柏半同胞家系苗期生长Logistic模型的建立 |
3.2.2 侧柏半同胞家系生长指标F检验 |
3.2.3 侧柏半同胞家系苗期生长Duncan检验 |
3.3 侧柏半同胞家系生理生化评价 |
3.3.1 侧柏半同胞家系生理生化指标F检验 |
3.3.2 侧柏半同胞家系生理生化Duncan检验 |
3.4 侧柏各项指标相关性分析 |
3.5 侧柏半同胞优良家系选择 |
3.5.1 侧柏半同胞优良家系聚类分析 |
3.5.2 侧柏半同胞优良家系选择 |
3.6 侧柏半同胞家系SSR扩增结果分析 |
3.6.1 亲本群体的SSR遗传多样性及遗传结构分析 |
3.6.2 遗传分化和基因流分析 |
3.6.3 基于Nei遗传距离的聚类分析 |
3.6.4 群体遗传结构分析 |
4 讨论 |
4.1 侧柏优树种子质量与苗期生长相关性 |
4.2 侧柏半同胞家系苗期生长评价 |
4.3 侧柏半同胞家系生理生化评价 |
4.4 侧柏半同胞家系SSR遗传多样性分析 |
5 结论 |
5.1 侧柏优树种子评价 |
5.2 侧柏半同胞家系生长评价 |
5.3 侧柏半同胞家系生理生化评价 |
5.4 侧柏半同胞家系SSR分析 |
5.5 侧柏半同胞家优良家系选择 |
参考文献 |
致谢 |
(8)基于SSR分子标记台湾桤木遗传多样性评价及重要性状关联分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 台湾桤木概述 |
1.1.1 台湾桤木生物学特性及利用价值 |
1.1.2 台湾桤木园林用途 |
1.2 台湾桤木研究进展 |
1.2.1 引种概况 |
1.2.2 光合生长与生理生化的研究 |
1.2.3 混交栽培的研究 |
1.2.4 生物固氮的研究 |
1.3 高通量测序技术的应用 |
1.4 分子标记技术 |
1.4.1 常用分子标记技术 |
1.4.2 桤木属植物分子标记的研究进展 |
1.5 关联分析研究概况 |
1.5.1 关联分析的方法 |
1.5.2 关联分析的应用 |
1.6 本研究的目的和意义 |
1.7 主要研究内容 |
1.8 技术路线 |
第二章 台湾桤木表型遗传多样性研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料的采集 |
2.1.2 表型性状的测定 |
2.1.3 统计分析方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 台湾桤木表型性状的形态变异特征 |
2.2.2 台湾桤木种源间表型性状的变异系数 |
2.2.3 表型性状的重复力 |
2.2.4 台湾桤木种源间的表型分化 |
2.2.5 性状与地理因子相关分析 |
2.2.6 主成分分析 |
2.2.7 聚类分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 台湾桤木生理遗传多样性分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料的采集 |
3.1.2 试验方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 台湾桤木生理性状的变异特征 |
3.2.2 台湾桤木种源间生理性状的变异系数 |
3.2.3 生理性状的重复力 |
3.2.4 台湾桤木种源间生理分化 |
3.2.5 生理性状与地理因子相关分析 |
3.2.6 主成分分析 |
3.2.7 聚类分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 台湾桤木的SSR标记遗传多样性分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料的采集 |
4.1.2 DNA的提取和检测 |
4.1.3 SSR引物的设计 |
4.1.4 SSR引物的扩增 |
4.1.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
4.1.6 统计分析方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 台湾桤木SSR引物的开发 |
4.2.2 台湾桤木SSR标记的遗传多样性分析 |
4.2.3 群体近交及遗传分化系数 |
4.3 本章小结 |
第五章 台湾桤木遗传多样性的耦合研究 |
5.1 试验样本组成 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 基本参数的耦合 |
5.2.2 遗传分化的耦合 |
5.2.3 聚类结果的耦合 |
5.3 本章小结 |
第六章 台湾桤木表型及生理性状的SSR标记关联分析 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 材料 |
6.1.2 统计分析方法 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 台湾桤木群体遗传结构分析 |
6.2.2 与台湾桤木性状相关的SSR标记解释率 |
6.2.3 与台湾桤木性状相关联SSR标记效应值 |
6.3 本章小结 |
第七章 讨论 |
7.1 台湾桤木群体的遗传多样性 |
7.2 台湾桤木的遗传结构 |
7.3 SSR分子标记与性状关联分析 |
7.4 台湾桤木种质资源的保护及育种群体构建 |
7.5 未来与展望 |
第八章 主要研究结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(9)马尾松产脂性状EST-SSR引物开发及关联分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 马尾松简介 |
1.1.2 松脂及针叶树种的产脂机理研究 |
1.1.3 马尾松高产脂遗传改良进展 |
1.2 分子标记在林木研究中的应用进展 |
1.2.1 林木分子标记研究进展 |
1.2.2 SSR分子标记研究进展 |
1.2.3 SSR标记在松树研究进展 |
1.3 关联分析研究进展 |
1.3.1 基因组关联分析的概念、优点及影响 |
1.3.2 候选基因关联分析 |
1.3.3 关联分析在农作物的研究 |
1.3.4 关联分析在林木上的应用 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究技术路线 |
1.5 研究目的及意义 |
1.6 项目来源与经费支持 |
第2章 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 采集地概况及马尾松转录组测序的材料 |
2.1.2 马尾松引物验证及关联群体的材料 |
2.2 主要仪器、试剂及配制方法 |
2.2.1 实验主要仪器 |
2.2.2 实验试剂及配制方法 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 提取DNA的方法 |
2.3.2 马尾松SSR引物设计 |
2.3.3 PCR扩增及检测 |
2.3.4 聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法 |
2.3.5 马尾松产脂性状调查 |
2.4 数据处理 |
2.4.1 SSR标记的设计及开发 |
2.4.2 关联分析的数据分析 |
2.4.3 关联位点的表型效应计算 |
第3章 结果与讨论 |
3.1 马尾松候选基因挖掘及SSR引物设计 |
3.1.1 马尾松转录组中SSR重复单元类型、频率及分布特点 |
3.1.2 马尾松转录组表达序列测序含SSR差异序列分析 |
3.1.3 SSR引物有效性分析及多态性检测 |
3.2 马尾松产脂性状关联分析 |
3.2.1 群体结构分析 |
3.2.2 马尾松产脂性状的测定 |
3.2.3 关联分析 |
3.2.4 关联位点的表型效应计算 |
3.3 讨论 |
3.3.1 基于候选基因策略的马尾松SSR标记开发 |
3.3.2 基因关联分析 |
第4章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士阶段发表论文 |
致谢 |
(10)刺槐种质资源的遗传多样性评价及核心种质构建(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
1. 文献综述 |
1.1 林木种质资源研究进展 |
1.1.1 遗传多样性的概念、来源及意义 |
1.1.2 遗传多样性的检测方法 |
1.1.3 林木遗传资源的保存与利用概况 |
1.2 核心种质构建研究进展 |
1.2.1 核心种质的概念及意义 |
1.2.2 核心种质的构建方法 |
1.2.3 核心种质的应用及存在的问题 |
1.3 刺槐种质资源的研究与利用现状 |
1.3.1 刺槐表型性状多样性 |
1.3.2 刺槐生理指标多样性 |
1.3.3 刺槐遗传多样性 |
1.4 立题依据及意义 |
1.5 研究内容 |
1.6 技术路线 |
2. 刺槐表型性状多样性研究 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 试验材料的收集 |
2.1.2 表型性状测定方法 |
2.1.3 数据统计 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 刺槐各群体的表型变异分析 |
2.2.2 刺槐无性系群体各表型性状的重复力 |
2.2.3 刺槐地理种群群体的表型分化系数 |
2.2.4 刺槐各群体表型性状的相关性分析 |
2.2.5 刺槐各群体表型性状的主成分分析 |
2.2.6 刺槐群体的表型差异分析 |
2.2.7 表型性状聚类分析 |
2.2.8 表型性状Mental's检验 |
2.2.9 基于表型性状的刺槐群体的优树选择 |
2.3 小结 |
3. 刺槐生理指标多样性研究 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 试验材料的收集 |
3.1.2 试验方法 |
3.1.3 数据统计及分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 刺槐各群体的生理变异分析 |
3.2.2 刺槐无性系群体各生理性状的重复力 |
3.2.3 刺槐种地理种群群体的生理分化系数 |
3.2.4 刺槐各群体生理性状的相关性分析 |
3.2.5 刺槐各群体生理性状的主成分分析 |
3.2.6 刺槐无性系群体的生理差异分析 |
3.2.7 生理性状的聚类分析 |
3.2.8 生理性状Mental's检验 |
3.2.9 基于生理性状的刺槐群体的优树评价 |
3.3 小结 |
4. 刺槐EST-SSR分子标记开发 |
4.1 试验材料 |
4.1.1 植物材料及其来源 |
4.1.2 试验试剂及配制 |
4.1.3 试验仪器及设备 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 植物基因组DNA的提取 |
4.2.2 植物基因组DNA的质量检测 |
4.2.3 EST-SSR检测和引物设计合成 |
4.2.4 PCR扩增体系及程序 |
4.2.5 数据统计 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 刺槐EST-SSR特征 |
4.3.2 EST-SSR引物的筛选结果 |
4.3.3 EST-SSR的有效性验证 |
4.4 小结 |
5 基于SSR标记的刺槐地理种群的遗传多样性分析 |
5.1 试验材料 |
5.2 试验方法 |
5.2.1 DNA提取 |
5.2.2 SSR引物的来源及合成 |
5.2.3 SSR引物筛选 |
5.2.4 刺槐地理种群群体的SSR扩增 |
5.2.5 数据统计分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 SSR引物多态性初筛结果 |
5.3.2 刺槐地理种群分析的SSR标记选择 |
5.3.3 基因组SSR和表达序列标签SSR的特点 |
5.3.4 不同位点刺槐地理种群的遗传多样性分析 |
5.3.5 不同刺槐地理种群的遗传多样性分析 |
5.3.6 刺槐地理种群的群体结构及分子方差(AMOVA)分析 |
5.3.7 刺槐地理种群的遗传距离与地理距离相关性分析 |
5.4 小结 |
6 基于SSR标记的我国刺槐基地种质遗传多样性分析 |
6.1 试验材料 |
6.1.1 植物材料及其来源 |
6.1.2 试验试剂及配制 |
6.2 试验方法 |
6.2.1 植物基因组DNA提取及质量检测 |
6.2.2 PCR扩增体系及程序 |
6.3 数据分析 |
6.4 结果与分析 |
6.4.1 我国刺槐群体分析的SSR标记选择 |
6.4.2 不同位点间我国刺槐群体的遗传多样性分析 |
6.4.3 我国刺槐群体的遗传多样性 |
6.4.4 我国不同刺槐群体的遗传结构及分子方差(AMOVA)分析 |
6.4.5 我国刺槐群体的遗传距离与地理距离相关性分析 |
6.5 小结 |
7 刺槐核心种质构建 |
7.1 材料与方法 |
7.1.1 试验材料 |
7.1.2 调查性状处理方法 |
7.1.3 核心种质的构建方法 |
7.2 结果与分析 |
7.2.1 基于分子数据构建核心种质 |
7.2.2 基于表型数据构建的核心种质 |
7.2.3 基于生理数据构建的核心种质 |
7.2.4 基于三种数据类型构建的核心种质 |
7.3 核心种质的检验 |
7.4 小结 |
8 讨论 |
8.1 刺槐表型水平变异分析 |
8.2 刺槐生理水平变异分析 |
8.3 刺槐分子水平变异分析 |
8.4 刺槐核心种质构建 |
9 结论与展望 |
9.1 主要结论 |
9.2 创新点 |
9.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录清单 |
致谢 |
四、分子标记及其在林木种质资源和遗传育种研究中的应用(论文参考文献)
- [1]湖南铁心杉育种亲本群体的构建[D]. 杨晓伟. 中南林业科技大学, 2021(01)
- [2]臭柏叶绿体基因组、群体遗传多样性及谱系地理学研究[D]. 路东晔. 内蒙古农业大学, 2020(06)
- [3]华北落叶松高密度遗传连锁图谱构建及重要性状QTL分析[D]. 董明亮. 北京林业大学, 2020(01)
- [4]石榴种质资源SSR分子标记遗传多样性分析及指纹图谱构建[D]. 洪文娟. 北京林业大学, 2020
- [5]毛白杨细胞分裂素转录调控通路基因的鉴定及其遗传效应解析[D]. 轩安然. 北京林业大学, 2020(01)
- [6]侧柏育种群体种质资源遗传分析与管理利用策略[D]. 金雨晴. 北京林业大学, 2020(01)
- [7]侧柏半同胞家系种质资源评价与筛选[D]. 倪召欣. 山东农业大学, 2020(12)
- [8]基于SSR分子标记台湾桤木遗传多样性评价及重要性状关联分析[D]. 刘佳哲. 广西大学, 2020(02)
- [9]马尾松产脂性状EST-SSR引物开发及关联分析[D]. 龚桂芳. 广西师范大学, 2020
- [10]刺槐种质资源的遗传多样性评价及核心种质构建[D]. 郭琪. 北京林业大学, 2019