《鴨茅高密度遺傳連鎖圖譜的構建及開花基因定位》是張新全為項目負責人，四川農業大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名：鴨茅高密度遺傳連鎖圖譜的構建及開花基因定位
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張新全
- 依託單位：四川農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
鴨茅是世界著名的多年生禾本科牧草，具有高產、優質、耐蔭且適應性強等優點，蘊藏豐富的優異基因資源，開發利用潛力極大。但對該物種分子遺傳育種基礎研究滯後，育種效率低。開花期是牧草重要農藝性狀，對牧草產量、飼用品質及混播草地利用價值有重要影響。本研究以在開花期存在差異的兩個四倍體基因型及其雜交所得的F2分離群體為材料，1、構建以SSR分子標記為主的高密度鴨茅遺傳連鎖圖譜； 2、對鴨茅開花期相關的QTL進行精細定位；3、開發與鴨茅開花基因緊密連鎖的CAPS標記，定位開花基因；4、分析開花基因與開花期QTL的相關性，綜合開花期QTL定位和相關同源基因分析，揭示鴨茅開花性狀的分子遺傳機理。研究結果將為進一步開展鴨茅分子標記輔助選擇育種(MAS)、重要農藝性狀定向改良、混播草地晚熟鴨茅品種培育、提高鴨茅育種水平和育種效率奠定重要理論基礎。
結題摘要
鴨茅(Dactylis glomerata L.)作為世界四大重要經濟禾本科牧草之一，原產於北非、歐洲、中亞等地。鴨茅早熟品種具有更高種子產量，而晚熟品種則更適合用於混播草地。本研究結合SSR標記與SLAF標記共同構建了一個鴨茅高密度遺傳連鎖圖譜。同時對開花相關性狀進行QTL定位分析，克隆注釋定位到的與開花相關的四個候選基因。本研究構可為其他牧草重要複雜性狀的鑑定和遺傳分析提供數據信息平台。本研究主要結果如下： 1.根據等位基因數和基因序列之間的差異對SLAF標記進行多態性分析，共得到3種類型的SLAF標籤：Polymorphic型，Non-Polymorphic型，Repetitive型。因此研究基於2467個SLAF標記和43個SSR分子標記構建得到鴨茅高密度遺傳連鎖圖譜。圖譜由7個連鎖群構成，總圖距長度為715.77cM。平均圖距長度為0.37cM。 2.基於四個不同環境下觀測到的抽穗期與開花期性狀，結合構建的高密度遺傳連鎖圖譜，共定位到11個顯著性相關的QTL，且定位在連鎖群的LG1，LG3和LG5上。所有顯著性相關的QTL位點檢測出的表型貢獻率範圍在8.20%-27.00%，且其LOD值範圍在3.85-12.21。其中分子標記Marker167780和Marker139469均在雅安的2014和2015年檢測到。這表明該標記在不同年限相同地點具有穩定遺傳的QTL位點與目的基因顯著性相關。研究表明SLAF分子標記能夠快速構建高密度遺傳連鎖圖譜並用於QTL定位研究，且能得到與目的基因顯著相關的QTL位點。 3.四個候選基因分別是CONSTANS（DgCO1）, FLOWERING TIME (DgFT1), VRN1 like MADS-box (DgMADS), 和 PHOTOPERIOD (DgPPD1-like)基因。其中DgCO1含有最多的顯著性相關多態性位點且貢獻效率高。這些與開花期顯著相關的多態性位點可用於今後的鴨茅不同開花期品種選育研究。
