《梅花綠萼性狀的遺傳分析與分子標記定位》是依託北京林業大學,由孫麗丹擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:梅花綠萼性狀的遺傳分析與分子標記定位
- 依託單位:北京林業大學
- 項目負責人:孫麗丹
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
梅花是我國特有的早春觀賞木本花卉,特別是綠萼型的梅花品種因其花萼綠色,花瓣潔白如雪,自古以來廣受人們的喜愛。目前,綠萼型梅花品種較少,新品種培育以人工雜交為主,花費的時間長、效率低。因此,本項目通過構建遺傳圖譜來進行分子標記輔助育種並揭示綠萼性狀形成的遺傳機制,具體內容為:(1)以梅花品種‘六瓣’與‘黃綠萼’雜交得到的180株F1子代為試驗材料,利用與限制性酶切位點相關DNA標籤測序(RAD-tag)策略挖掘遺傳作圖群體中的SNP,構建含有3000個以上SNPs、標記平均間距小於1 cM的梅花高密度遺傳連鎖圖譜,並覆蓋梅花8條染色體。(2)利用生物信息學的方法,將90%以上的梅花參考基因組序列錨定在該遺傳連鎖圖譜上。(3)利用質量性狀定位模型分析影響綠萼性狀的QTLs,並挖掘與其相關的候選基因。本研究結果旨在揭示綠萼性狀形成的遺傳機制,為今後開展分子標記輔助育種和基因圖位克隆奠定重要基礎。
結題摘要
梅花因其花期早、花型豐富、花色繁多和花香獨特等特點被廣泛套用於園林綠化,特別是綠萼型的梅花品種更受人們的喜愛。目前,培育綠萼型梅花品種多採用雜交育種的方式,花費時間較長。因此,本項目通過構建高密度遺傳圖譜定位綠萼性狀的QTL,揭示綠萼性狀形成的遺傳機制,具體內容為:(1)以梅‘六瓣’和‘黃綠萼’雜交所構建的216株F1代雜種小苗為實驗材料,利用RAD-tag測序策略,獲得5012個SNPs標記,構建了梅花綠萼性狀的高密度遺傳圖譜含有8條連鎖群,總遺傳圖距為1807.14 cM,標記平均間距0.36 cM,錨定梅花基因組序列達92%。(2)構建梅花高維遺傳干擾的基因組多點分析模式,估計多個標記區段之間的遺傳干擾率。與母本相比,在父本基因組中存在廣泛的遺傳交換干擾現象。(3)構建複雜性狀的QTL定位模型,通過對F1代開花情況的調查,定位影響綠萼性狀的 QTLs為56個,挖掘到與其性狀相關聯的候選基因39個,主要是與MYB相關的轉錄因子LHY、D-乳酸脫氫酶和脂醯輔酶A合成酶相關的基因,為梅花綠萼性狀的分子標記定向輔助育種奠定重要的理論基礎,為今後揭示梅花重要觀賞性狀的遺傳機制和基因組的進化具有重要意義。