二倍体A染色体组棉种遗传图谱构建

【摘要】棉花不仅是重要的天然纤维作物,也是重要的蛋白质和油料来源作物。棉花在我国国民经济中起着重要的作用。棉属包括45个二倍体种和5个异源四倍体种,其中有4个栽培种,分别是二倍体的亚洲棉(G.arboreumL.)和草棉(G.herbaceumL.),四倍体的海岛棉(G.barbadenseL.)和陆地棉(G.hirsutumL.)。陆地棉生产的原棉占世界棉花产量的95%以上,海岛棉占2%左右,中棉和草棉约占2%。栽培棉种亚洲棉、草棉均为陆地棉所取代,在当今中国棉花生产上已不直接种植利用。亚洲棉、草棉具有早熟、抗病虫、耐瘠薄、烂铃少、耐高温、耐干旱和盐碱等多种优良特性,亚洲棉、草棉是陆地棉品种改良的重要基因资源。草棉被认为是陆地棉和海岛棉A染色体组供体。因此,构建二倍体A染色体组棉种遗传图谱,对二倍体棉种A染色体组有利基因挖掘、比较基因组及棉属进化研究具有重要意义。本研究以亚洲棉品种石系亚1号和草棉品种红星草棉为亲本杂交建立F：群体,以SSR标记构建遗传连锁图谱。具体结果如下：1.亲本间引物多态性利用12060对棉花SSR引物筛选亲本石系亚1号和红星草棉间的多态性,其中950对SSR引物具有多态性,多态性比例为7.9%。不同来源引物间的多态性比例不同。其中多态性比例最高的是BNL引物,为16.2%,多态性比例最低的是C2引物,仅为1.0%。2.群体标记基因型检测利用950对多态性SSR引物,检测(石系亚1号×红星草棉)F2群体180个单株,获得967个多态性位点,其中17对引物产生两个多态性位点,占多态性引物的1.8%。832个位点为共显性位点,占86.0%,135个位点为显性位点,占14.0%。3.遗传图谱构建对967个位点进行遗传连锁分析,获得的868个标记位点分布在13条染色体上,99个位点没有与任何连锁群连锁。遗传连锁图谱覆盖1454.1cM,标记间平均距离为1.7cM。每条染色体包含的位点数从10个(第8染色体)到115个(第11染色体)不等,平均包含67个位点。染色体的遗传长度在39.9cM(第10染色体)与188.3cM(第5染色体)之间。每条染色体标记间平均距离为0.5(第10染色体)到8.8cM(第8染色体)。4.二倍体A染色体组遗传图谱与二倍体D染色体物理图谱比较在本研究中,定位到A染色体组的868个位点有698个位点在对应的雷蒙德氏棉(D基因组)同源染色体找到了可能的物理位置,其比例为80.4%。其中576个标记位点A染色体组与相应D染色体组的顺序一致,其比例为82.5%。结果表明A染色体组与D染色体组存在较高的共线性。
【作者】蒋茂超；
【导师】张正圣；
【作者基本信息】西南大学，生物化学与分子生物学，2014，硕士
【关键词】棉花；二倍体种；A染色体组；遗传图谱；基因组比对；

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