102份食用向日葵自交系结实和SSR分子标记研究

摘要

将分子育种与常规育种相结合是提高作物育种选择效率的重要途径之一。本文以食用向日葵自交系为试验材料，对其单盘结实率与其它农艺性状的关系进行研究，并进行SSR分子标记，结果如下：
　　（1）单盘结实率与叶片数、株高、茎粗、单盘粒重、单盘粒数、花盘直径呈正相关，并与单盘粒重相关系数最大。单盘结实率、单盘粒重、单盘粒数、百粒重这四个性状的累积贡献达80.202％>80%。单盘粒重（Y）对单盘结实率（X1）、单盘粒数（X2）、百粒重（X3）进行多元回归分析，得出对单盘粒重的回归方程: Y=1.12X1+0.28X2-1.36X3-29.957（R2=0.795），单盘粒重（Y）分别对单盘结实率（X1）、单盘粒数（X2）、百粒重（X3）作一元回归分析建立对单盘粒重的最佳拟合方程: Y=0.498X1+16.643、 Y=738.528+6.568X2+0.005X22、Y=9.24+0.123X3-0.001X32。在阀值为10时以向日葵结实率作为参数将供试材料分为4大类群。
　　（2）以食用向日葵四叶期叶片为DNA模板提取材料,采用单因素试验和正交试验设计,对SSR-PCR反应体系中的6因素（10×PCRbuffer、Mg2+、dNTPs、引物、TaqDNA聚合酶和DNA模板）在5水平上进行正交优化试验,并比较不同浓度Mg2+、TaqDNA聚合酶、模板DNA对扩增效果的影响,结果表明,各因素水平变化对反应体系的影响为Mg2+>TaqDNA聚合酶(引物)>DNA模板>10×PCRbuffer>dNTPs。最终建立食用向日葵SSR-PCR最佳反应体系为:在总体系为20ul的SSR-PCR反应体系中包括10×PCRbuffer0.2mmol/L、 Mg2+2.0mmol/L、dNTPs1.8mmol/L、TaqDNA聚合酶0.2U、DNA50ng、引物1.5mmol/L。
　　（3）50对引物共得到317个多态性位点,平均每对引物扩增6.34个多态性位点，遗传相似系数变化范围为:0.5205~1,平均值为0.6963。
　　（4）102份自交系向日葵用SSR分子标记方法标记后进行聚类分析，在遗传相似系数为0.62时参试品种被划为4种类群，4种类群中类群Ⅰ共5个品种占参试品种的4.9%，类群Ⅱ包括两个亚群，共17个品种占参试品种的16.7%，类群Ⅲ也包括2个亚群共21个品种占参试品种的20.6%，类群Ⅳ包括3个亚群共59个品种占参试品种的57.8%

目录

1 研究背景

1.1 向日葵品种类型及其重要性

1.2 向日葵育种进展

1.3.1 我国食用向日葵常规育种研究进展

1.3.2 我国食用向日葵分子研究进展及SSR标记在向日葵上的应用

1.4 我国食用向日葵结实性的研究

1.5 遗传标记

1.6 立题意义与技术路线

2. 材料与方法

2.1 田间材料和试验设计

2.2 测定指标及试验方法

2.2.1 农艺性状的测定及性状测量标准

2.2.2 植物基因组DNA提取

2.2.3 植物基因组DNA的质量检测

2.2.4 食用向日葵SSR-PCR反应体系的建立

2.2.5 引物筛选

2.2.6 群体检测和数据记录

2.3.1 农艺性状分析方法

2.3.2 SSR分子标记多态性分析

2.3.3 SSR聚类分析

3 结果分析

3.1 农艺性状指标的测定

3.1.1 表型数据的描述性统计与方差分析

3.1.2 产量性状与经济性状的相关分析

3.1.3 影响产量性状的主成份分析

3.1.4 经济性状与农艺性状的关系及材料的聚类

3.2 分子标记结果分析

3.2.1 基因组DNA质量和浓度的检测

3.2.2食用向日葵SSR-PCR反应体系正交试验结果分析

3.2.3 单因素Mg2+浓度对食用向日葵SSR-PCR反应体系的影响

3.2.4 TapDNA聚合酶浓度对食用向日葵SSR-PCR反应体系的影响

3.2.5 引物筛选结果

3.2.6 SSR标记多态性性分析

3.2.7 SSR聚类分析

4讨论

4.1农艺性状的讨论

4.2 SSR分子标记讨论

4.3 SSR聚类与结实率聚类

5 结论

致谢

参考文献

附录

作 者 简 介