玉米SSR遗传图谱的构建及产量性状基因定位
利用玉米骨干系进行产量及相关性状的QTL分析

对作物育种而 言 . 要改进某 一性 状 . 无非是 导人这一优 良性状 的 基因。 常规的回交虽然是 目 前常用 的方法 . 但需要时间长 . 且 带进了与 之连锁的不 良基因。如能分离 出这一优 良基 因并克 隆, 通过转基 因技 术就能加速育种进程。 目 前, 水 稻、 玉米 、 小麦等作物都 已经有 产量及 相关性状 Q T L被克隆的报道 。主要采用 图位克隆方法 . 即基 于利用 近 等基 因系材料( N I L ) 把 产量相关性状 的数量基因质量化 . 并发展足够 大 的作 图群体 , 然后利用全基因组 序列的信 息开发标记对 目 标 性状进行 精细定位和寻找候选基因这一 思路 。图位克隆方法在拟南芥 、 水稻 等 模式生物 的功 能基因组研究 中已经取得 了突破性 的进展 由于玉米 Mu因子 中的有些亚族几乎存在于所有玉米 品系中. Mu因子插 入突变 已成为诱导玉米产生基因突变 和分离 、 克 隆基 因的主要方法 。已经通 过M u因子标签法成 功地分 离 、 克隆出 了与玉米生长发育 、 淀粉合 成 、 氨基酸含量 、 细胞 质雄 性不育恢 复 、 光合作用 、 信号 传导 、 细胞 凋亡 等 相关 的近 4 0 个基 因( 高友军 , 等. 2 0 0 6 ) 。另外 , Y a h ( 2 0 0 3 , 2 0 0 4 ) 等利用 比较图位克隆策略克隆了控制小麦春化 的基 因 V R N Z * U V R N 2 近年来 . 也有研究者通过反 向遗传学 的方法克 隆到玉米 中的一些 重要的与进化有 关的基 因. 如位于第一条染色体控制分支数 的基 因为 t b l ( Do e b l e y e t a 1 . , 1 9 9 7 ) . 控制 玉米雌穗发育的基因 r a l ( V o i l b r e c h t e l a 1 . . 2 0 0 5 ) 和r a 2 ( E s t e b a n e t a 1 . . 2 0 0 6 ) 尽管玉米基因组较大 . 但这些 研究结 果为克隆玉米产量及相关性状 的基 因提供了方法和理论依据 . 并使基 因克隆成为可能 因此 . 对广泛应用 的材料的研究 . 丰富玉米基 因组信
玉米产量相关性状QTL通用图谱的构建及功能候选基因的开发

关键词 : 玉米 ; 物 信息 学 ; 量性 状 ;T ; 致 性 图谱 生 产 Q L一
中 图分 类 号 : 9 5 Q 4 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 : 0 7 9 (o 8 o 0 2 0 1 0— 0 1 2 o )6— 0 0— 8 0
C n e s sM a f h L e v n oY e r i f az n h o sn u p o eQT sR l a t il T at o iea d te t e t d s M
wi h y t e i o in n o c t te s nh ss fl i f r e.Th o t ff tae f n t n lc n i ae g n y bon o ais tosh sb e m— h g i e ru e o lrt u ci a a d d t e e b iifr tc o l a e n i i o m
图谱 IM 20 e hos 临 近 分 子 标 记 , 立 了涵 盖 干 物 质 和 淀粉 产量 、 粒 相关 性 状 、 B 05N i br和 g 建 籽 粒重 相 关 性 状 以 及 穗 部 相 关 性 状 四大 类 共 计 1 个 指 标 的 Q L通 用 图谱 。并 将 位 于 Q L分 布 密 集 区域 的基 因 , 水 稻 基 因 序 列 进 行 比 对 , 到 了 8 T T 与 找 与 水稻 木 质 素 合 成 有 关 的 2具 有 高 同 源 性 的 基 因 A l97 , Y0 86 同时 改 进 了利 用 生 物 信 息 学 手 段 筛选 功 能 候 选 基 因 的
张 耿 , 丽英 陈景 堂 祝 ,
( . 北 农 业 大学 农 学 院 , 1河 河北 保 定 0 10 ;. 江 大 学 农 业 与生 物技 术 学 院 , 江 杭 州 70 12浙 浙 302 ) 109
玉米花期、株型、产量性状QTL定位及分析的开题报告

玉米花期、株型、产量性状QTL定位及分析的开题报告摘要玉米作为我国的主要粮食作物之一,对于其产量、品质、农艺性状的研究一直是农业科学领域的重点之一。
本研究旨在利用简单序列重复(SSR)标记对玉米的花期、株型、产量性状进行QTL定位,探究其遗传基础和发育过程,为玉米的选育和生产提供参考。
关键词:玉米;SSR标记;花期;株型;产量性状;QTL定位一、研究背景和意义玉米(Zea mays L.)是全球重要的粮食作物之一,中国是世界最大的玉米生产国之一,对于其产量、品质、农艺性状的研究一直是农业科学领域的重点之一。
近年来,随着生物技术的发展,以分子标记为手段进行玉米遗传育种的研究不断深入,其中,QTL(Quantitative Trait Loci)定位技术为玉米分子育种提供了强有力的手段。
花期、株型、产量性状是玉米重要的农艺性状,其研究具有重要的理论和实际意义。
其中,花期是玉米的一项主要农艺性状,掌握玉米的花期对于选择最佳的栽培日期、防止不同花期的品种自交等均有重要作用;株型是指玉米植株的生长型态和特征,是影响玉米产量的重要因素之一,通过研究玉米株型的遗传机制,可以为玉米的优良品种选育提供理论指导;产量性状是玉米育种中的重要目标,研究其遗传机制、发育过程和影响因素,可以为玉米产量的提高提供科学依据。
二、研究目的和内容本研究旨在利用简单序列重复(SSR)标记对玉米的花期、株型、产量性状进行QTL定位,探究其遗传基础和发育过程,为玉米的选育和生产提供参考。
具体研究内容如下:1. 收集与整理相关基础数据,包括不同玉米品种的花期、株型、产量等信息,为选育和分析提供数据基础。
2. 通过对不同玉米品种的SSR标记分析,确定不同基因型间的遗传差异,进一步筛选与花期、株型、产量性状密切相关的SSR标记。
3. 利用QTL定位技术,对不同功能性状的相关SSR标记进行定位,分析其遗传距离和遗传力度,并进一步筛选与不同性状相关的显著QTL。
玉米基因组DNA的提取及SSR分析

植物总 DNA 的提取在分子生物学实验中占有 很重要的地位, 其提取质量对后续实验有很大的影 响。从植物材料中提取基因组 DNA 的方法有很多: 一步法提取虽然提取速度很快, 但提取的植物 DNA 质量较差, 只能用于 RAPD 等技术, 不 能 用 于 DNA 酶 切 、RFLP 等 技 术 ; 用 传 统 的 CTAB 法 提 取 植 物 DNA, 操作步骤复杂, 较费时, 而且不是玉米基因组 DNA 提取的最佳方法。因此, 探讨既快速提取, 又能 获得较好的 DNA 质量, 用于 SSR、RAPD 及 RFLP 等 技术的玉米基因组 DNA 提取方法对玉米分子辅助 育种是极其重要的。
WANG Fang, WANG Hua- jun, WANG Han- ning (Department of Agronomy, Gansu Agriculture University, Lanzhou 730070, China) Abs tra ct: By using improved method of CTAB, genomic DNA of maize yellow seedling was extracted, then de- tected by 0.8% gelose gelatin electrophoresis in this paper. In order to detect the availability of DNA extraction ap- proaches, the high amylose- extender maize parents were detected by SSR- PCR, too. The results showed that the im- proved method of CTAB had displayed many fine characteristics such as high efficiency, perfect quality and high pu- rity, and ideal amplification bands were received. So the improved method of CTAB and SSR- PCR provided a foun- dation for the molecular marker- assisted maize breeding. Ke y words : Maize; Genomic DNA extraction质量好和纯度高等优点。对所构建的选育高直链淀粉玉米群
玉米品种鉴定技术规程 ssr标记法

玉米品种鉴定技术规程 ssr标记法SSR(Simple Sequence Repeat)标记法是一种用于玉米品种鉴定的技术规程。
以下是关于玉米品种鉴定技术规程 SSR 标记法的一些基本信息:1. SSR 标记的原理:SSR 标记是基于短小简单重复序列的分子标记技术。
这些重复序列在基因组中广泛存在且具有高度多态性。
通过设计特定的引物,可以扩增并检测这些 SSR 标记,从而识别不同品种之间的差异。
2. DNA 提取:从待鉴定的玉米样本中提取高质量的 DNA 是进行 SSR 分析的重要步骤。
通常使用适当的 DNA 提取方法,如 CTAB 法或商业试剂盒。
3. SSR 引物设计:针对玉米基因组中的 SSR 位点,设计特异性的引物对。
这些引物可以根据已发表的玉米 SSR 数据库或通过自行开发来获得。
4. PCR 扩增:使用设计的 SSR 引物对,对提取的 DNA 进行 PCR 扩增。
PCR 反应条件可以根据引物的特性和设备要求进行优化。
5. 电泳和凝胶分析:扩增产物通过电泳在琼脂糖凝胶或聚丙烯酰胺凝胶上进行分离。
根据 SSR 标记的大小差异,可以观察到不同的电泳条带。
6. 数据分析:对电泳结果进行分析,记录每个品种的 SSR 标记图谱。
通过比较不同品种之间的图谱差异,可以鉴定出品种的独特特征。
7. 品种鉴定:根据 SSR 标记的多态性和品种特有的图谱模式,可以对玉米品种进行准确的鉴定和区分。
需要注意的是,SSR 标记法需要专业的实验室设备和技术操作,同时也需要对玉米基因组和 SSR 标记的相关知识有一定的了解。
在进行品种鉴定时,建议遵循相关的标准操作程序和实验室安全规范。
谈应用SSR分子标记技术和QTL Mapper1.6进行作物数量性状基因定位

根据已有 的遗传 图谱 , 每隔一定遗传距离选择一个 标记 , 根据 Gn ak 已知的序列设计扩增 SR序 eBn 等 S 列 的引物 。
12 S . S R分 子标记 技术 的应用
宫 国军 魏力军2钱宇2刘玉会 , , ,
(. 1哈尔滨工业大学 , 黑龙江 哈尔滨 1 0 12 哈尔滨工业大学生命科学与工程系, 5 0 ;. 0 黑龙江 哈尔滨 1 0 1 5 0) 0
摘 要 : 绍 了 S R分子标 记技 术 和数 量基 因座位 定位 软件 Q LM pe 6, 介 S T apd. 扼要 说 明如 何应 用" r  ̄4 进行 l
11 SR分 子标记 的概 念 、 点 和莸得 . S 特
分子标记更具多态性。④重复性好。⑤操作简单 。 ⑥仅需微量组织 , 即使 D A降解 , N 也能有效地分析 鉴定 。在 数 量方 面 没有 限制 , 其标 记 带 型简 单 , 记
录条带 一致 , 客观 明确 。
SR是建立在 P R技术上 的一种新型 的分子 S C 标记 , 一种 以 1 是 —6个 核 苷 酸 为重 复 单位 组 成 的
Q 。 T
收稿 日期 "07—0 0 - 0 3—2 2
20 年, 00 在水稻 中已定位的 SR标 记已超过 S 30 , 0 个 这些 SR均匀分布于水稻基 因组 中, S 平均 每 6M 即有一个 SR c S。
作者筒介 : 宫国军 (93 , , 1 一) 哈尔滨工业 大学 , 6 男 高级农艺 师, 哈 尔滨工业大学生命科学与工程系 , 在职硕士研究生。
利用SSR标记对贵州主要玉米种质进行遗传多样性分析

p i ifr t nc ne t( I hc nomai o tn P C)wa . 5 frec r r etdmaeil cud b lsie no5go p c od o s3 2 o a h pi .T se tras o l ecasf dit ru sa c r— me i
0 0 % ] 0 2mm l・ , 8 ,. o L~ d T s 1U T qD A 聚 N P , a N 合 酶 ,. m l・ S R引 物 ,0~5 g模 板 04 o L S 2 On D A; d H: N 加 d O至终 体 积 2 。P R反 应 程序 0 C 为 :4 预 变 性 3 m n 9 9 i; 4℃ 1m n 5 ~6 ℃ i ,5 0
注: 为简便起见 , 以编号代 替玉米 自交系。
1 6份 自交 系进 行 系统聚 类 。
12 分子 标记分 析 .
—
671 .
利 用 S R 标 记 对 贵 州 主 要 玉 米 种 质 进 行 遗 传 多 样 性 分 析 S
邱红波 , 戴保 威 , 忠 华 彭
( 州大学 农学院玉米研究所 , 州 贵 阳 502 贵 贵 50 5)
摘
要 : 用 1 贵 州 主 要 玉 米 白交 系 , 筛 选 得 到 的 2 选 6个 用 0对 引 物 进 行 S R分 析 。 结 果 检 测 到 6 S 5个 等 位 基
1 1 供试 材料 .
扩增 反应 溶液 体 积 为 2 L 其 中 1×bfr 0 , ue f
[ 0m l・ 1 mo L~ T . C p 8 8 ,0 m 0 ・ i f H 1( H . ) 5 m 1 L
KC1 2 0 m mo , . l ・ L~ M g 2, No i e P 0 C1 nd t 4
SSR分子标记技术及其在构建玉米DNA指纹库上的应用

SSR分子标记技术及其在构建玉米DNA指纹库上的应用摘要SSR分子标记技术是在PCR基础上发展起来的一种DNA多态性检测技术,已广泛应用于植物基因组研究的各个领域。
概述了SSR标记的原理、类型、功能及其引物的来源,利用SSR构建玉米DNA指纹库的进展,玉米DNA指纹库在品种鉴定、品种保护及品种监测等方面的应用等,以为玉米品种的研究提供参考。
关键词SSR分子标记;玉米;DNA指纹库;应用AbstractSimple sequence repeat(SSR)markers on the basis of PCR as a technology of detection DNA polymorphism have been widely used in the studies of plant genome research in some fields. In the paper,the theories,types,functions and sources of primers by SSR marker were clarified. Then the processes of maize DNA fingerprinting pool construction by SSR were elaborated. Finally the application of maize DNA fingerprinting pool on cultivar identification,cultivar protection,cultivar detection et al was pointed to take references for maize varieties research.Key wordsSSR molecular marker;maize;DNA fingerprintingdatabase;application玉米是一种重要的饲用、粮用和工业加工作物,在国民经济中占有重要的地位。
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位点
距离 压
s
染 色体
e
LO D
值
贡 献率
遗传 效应
e
作用 方式
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S S R lo u c s
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.
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泳 2 一 3h
,
(3 )
] 银染 参 照 吴 敏 生 的方 法 进 行 [I 3
.
:
.
( ) 4
SS R
资料 的 收 集 根 据计 算 机分 析
, ,
的 要 求 统 计 S SR 带 型
,
对 共显 性 标 记 与 亲 本 综 3 相 同 带 型 记 为 A 与 亲 本 P 3 相 同 带型 1 8
,
然 后 参照 部 分 已
定 位 标 记 序 列 利 用 三 点 和 多 点 分 析 构 建 连 锁 群 的框 架 结 构 对 其余标 记 采 用
“
C O 侧田A
.
c ( M)
1 2
.
采 用 M A PM A K 五R QT L /
,
E R
”
K i 和 T R Y 进 行 标 记 的 排 序 利 用 ( 劝s 田的 b ) 函 数 将 重 组 率 转 换 成 图 距 单 位
o d R a
s
首 次 发表 玉 米 基 因 连锁 图 到 1 9 7 5 年 以 前 玉 米 遗传 分
,
、
.
析 主 要 使 用 性 状 表 现 及 后 代 分 离等 传 统方 法 来 确 定 基 因 位 置 性 状特 征 及 基 因 连 锁 等
年 以 后 分子 标记 技术被 逐 渐用 于 玉 米 的遗 传 分 析
每 一 家 系考 察 2 株 0
对各 性 状 进 行 方 差 分析 并计算
广 义遗 传 率
1 3
.
。
实验 方法
.
1 3 1
.
D N A 的 提 取与 纯 化
按 照 曹 永 国 的 S D 方 法提 取 玉 米 叶 片 基 因 组 D S
: :
NA
e
2〕 〔
.
.
1 3 2 .
.
s
e f
R
分析
.
l ( ) S S R 扩 增 s s R 引物 根据
。
利 用 这 8 个标 记 0
构建了 玉 米
SS R 遗 传 图 谱
标 记 间平 均 距 离 2 5
.
4
c 2 M 覆 盖 玉 米 基 因 组 的 2 0 3 3 4 M (图 C
,
8期
.
向道 权等 玉 米 S S R 遗 传 图谱 的 构建 及 产量性 状基 因 定 位
:
,
.
78 1
.
1 6 遗 传率 为 7 2 % 穗 行 数 8 2 % 行 粒 数 和 千 粒 重 分 别 为 8 0 % 和 “ 2 % 2 7 5 1 7
, ,
.
上 提 供 的 sS R 引 物序 列 由 s
10 x b u
r
,
1 5 户l o s
川
p ll Z户 l 7 n
m N A / 7 3 户l g / 产1 D
.
f o
L d 卜r , T
。
g n a
n o 公 司 合成
,
.
C PR
.
i 加仃 b 反 应体 系 2 5
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:
刀
.
o
.
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。 .
,
3
次重 复
、
.
每 小 区种 植 3 株 株 行 0
,
、 、
距为 3
、
m
x
67 m c
,
肥 水 管理 按 照 常 规进 行
。
性 状 评 价 标 准按 全 国 玉 米 区 试 统 一 标 准 进行
考 察 穗长 秃 尖 长 穗 粗 穗 行数 行 籽
。
、
数 千粒 重 穗 重 单 株粒 重等 性状
、
、
, ,
记 为 B 杂合 子 带 型 记为 H ; 显性 标 记 的记 载 相 同 于 综 3 的 纯 合 带 型 (无 带 ) 记为 A 杂 合
带 (有 带 ) 型 记 为 C 相 同 于 P 3 的 纯 合 带型 (无 带 ) 记 为 1 8 或模 糊 带 型 记 为 一
:
“ ”
。
B
,
杂合 带 型 (有 带 ) 记为 D 缺 失
.
本研 究利 用 2 3 个 玉 米 耳 家 系 和 s 0
3
.
R
分 子 标记 技术 构 建 了 玉 米 遗 传 图 谱 并 检 测 了
,
同 玉 米产 量 有 关 的 8 个 性 状 的 QT h
收稿 日 期
:
2 0 0 0 一 12 一 8 ;
修订 日 期
67 )
, ,
:
2 0 0 1刁 2佗 5
.
。
家 系 数 目为 2 3 个 0
.
田 间 实 验 及产 量 性 状 考察
田 间 实 验 于 1 9 9 9 年 在 张 家 口 坝 下 农 科 所 ( 播 ) 和 中 国 农 业 大 学 曲周 试 验 站 ( 春 夏播 )
.
进行
将
c
2
0 3 个 乓 家系
3
、
Pl
、
几和 E 一 起 随 机 区 组排 列
。
2 2 1
,
亲 本 间 的多 态 性 分 析 和 遗 传 图 谱 的 构建
. 筛 选 了 1 巧 对 S S R 引 物 双 亲 间有 多 态 性 的 8 对 占 6 9 6 % 0
, ,
。
其 中 共显 性标 记 6 个 8
.
.
,
2 显性 标 记 1 个
。
3 统计 多 态 性 引 物带 型 在 乓 家 系 中的 分离 情 况 (图 1)
.
go /a v c
l户 l S U / 户 1 T a q
酶0
总体积
lo C
.
15 户 1
C PR
,
I 飞/ 户1 P ; C 反 应 程 序 9 5 o 5而 n
.
~ 1 2 5 户l 2 0
,
:
f o /L
吨
,
~ 耐 1 C 15
2
h
Z户 l
,
川 20飞 /
605 605
, ,
.
,
:
95o C 5 5, C
.
玉 米 R F LP 连锁 图 谱 川
目前 U M C 已 拥有 6
,
6 8 年 H l 明 a s 构建 了 首 张 i e e r 1 4 3 个 川 几P 探 针 其 中 4 7 5 2 个 可 提 供 给 世
.
19
,
,
界 各 地 的 研究 人 员 核昔酸
。
。
由 于 刃兀 P 分 子 标 记 具 有使 用 时所 需 时 间长 费 用 昂 贵 等 缺 点 使 其
.
) 若金项 目 国家 自然 科 学 基 金 (N 39 8 9 3 3 5 0 o
:
9 作 者 简介 向道权 (1
x
:
: i 男 湖 北 建 始 人 在 读 博 士 研 究 方 向 玉 米 分 子 生 物 学 及 杂 种 优 势 遗 传 B m a l:
, ,
.
ia g d q @ 2 6 3 n
.
‘,
戴 景瑞
;
’
,
10 00 9 4
2
.
四 川 省农 业科 学 研 究 院作 物所 成 都 6 10 0 6 6 )
,
摘 要 利 用 中 国 农大培 育 的 高 产 多 抗性 玉 米 杂 交组合农大
有8 对 0
SSR
:
、
3 1 38
的 乓 家 系 为材料 构建 了 具
,
.
3
标 记 的玉 米遗 传 图 谱 标 记 间平 均 距 离 2 4 5 2
,
,
共检测 到 3 个 0
QT h
5 5 3% .
。
s 单个性状 的 QT L 为 3 一 5 个
.
。
. QT 玩 解释变异量 占总变 异 量 的 比 例 变 化范 围 为 9 5 % ~
关 健 词 遗 传 图谱 ;
:
ssR
标记 ; 产量 性 状 ; Q T u ; 玉 米
文 献标识 码 A
:
中图 分类 号
、
,
应 用 受到 了 很 大 限 制 【
SSR S
,
2一
] 4
.
SSR
分 子 标 记 又 称 为微卫 星
。 、 、
D N A 重 复 单 位一 般 只 含 2 ~ 4
,
、 、
个
广 泛地 存 在 于 真核 基 因 组 中
。
而 S S R 多 态性 高 于 R F L P 表现 共显 性 操 作
.
5 一] 简单等 特 点 目前 正 被 大 量 应 用 于 遗 传 作 图 品 种 鉴定 物 种 进化 等研 究 领 域1 9
9
,
2 染 色 体 检 测 到 1 个 QT L 它 们位 于 s
,
.
区 间共 有 5 个 标 记 遗 传距 离 总 长度 为 5 3
.
c I M