一、陆地棉杂种F_1和F_2的光合速率与产量的关系(论文文献综述)
左志丹[1](2021)在《CMS-D2细胞质和恢复基因的效应研究》文中指出为研究哈克尼西棉细胞质雄性不育系的细胞质和恢复基因是否会对棉花苗期生长、叶片光合特性、花药育性以及最终的产量和纤维品质性状产生影响。本课题组前期采用保持系ZB[N(rfrf)]为亲本,分别与恢复系ZBR[S(Rf Rf)]进行正反交、与不育系ZBA[S(rfrf)]进行杂交,然后以ZB[N(rfrf)]为轮回亲本,经过10代回交,创制出保持系ZB的三种哈克尼西棉恢复基因近等基因系材料,基因型分别为S(Rfrf)和N(Rfrf)以及S(rfrf)。本研究以基因型为S(Rfrf)和N(Rfrf)的材料分别自交,通过与恢复基因紧密连锁的分子标记Indel1892检测,得到哈克尼西棉不育胞质恢复系SR[S(Rf Rf)],陆地棉可育胞质纯合恢复系NR[N(Rf Rf)],NR、SR自交繁种,保持系ZB自交得到NB[N(rfrf)],ZB与NR杂交得到NH[N(Rfrf)],ZBA与NR杂交得到SH[S(Rfrf)],最终成功创制出2套同核异质和1套同质异核的哈克尼西棉恢复基因近等基因系材料NH[N(Rfrf)]和SH[S(Rfrf)],NR[N(Rf Rf)]和SR[S(Rf Rf)],NR[N(Rf Rf)]和NB[N(rfrf)],五种材料的核遗传背景均来自保持系ZB,2020年分别种植于黄河流域棉区(河南安阳)和长江流域棉区(江西九江)。对苗期生长性状、全生育期叶片光合生理参数、花药发育状况、产量及其构成因素以及纤维品质性状进行差异显着性分析和相关分析,以期阐明哈克尼西棉不育胞质和恢复基因的效应及其在杂种优势育种中的利用价值。本研究系统探讨了哈克尼西棉不育胞质和恢复基因对陆地棉主要性状的影响,研究结果对棉花胞质不育“三系”杂交种选育和改良具有重要的指导意义。研究结果如下:哈克尼西棉不育胞质效应结果显示:(1)不育胞质对棉花苗期生长无明显不利影响,SH较NH,SR较NR的株高、鲜重、干重均有上升趋势,但差异不显着;(2)不育胞质杂合恢复系SH和不育胞质恢复系SR的净光合速率在苗期显着高于可育胞质杂合恢复系NH和可育胞质恢复系NR,到花铃期以后则出现相反的趋势。蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度变化趋势和净光合速率基本一致;(3)不育胞质杂合恢复系SH和不育胞质恢复系SR在高温胁迫下花药育性均显着低于可育胞质杂合恢复系NH和可育胞质恢复系NR,主要表现在花粉量明显减少、可育花粉率和花粉体外萌发率显着降低;(4)不育胞质对产量性状具有显着的负效应,主要表现为籽棉产量和皮棉产量显着降低,单株铃数明显减少和衣分显着降低;(5)不育胞质对棉花纤维品质无显着影响,在安阳点能够增加棉花纤维强度,但差异不显着;(6)总体上来说,不育胞质对净光合速率、花药发育和产量等性状的负效应在夏季温度较高的长江流域棉区表现更为明显。恢复基因效应结果显示:(1)恢复基因对棉花苗期生长性状、花药发育以及全生育期净光合速率无显着影响;(2)恢复基因对黄河流域棉区棉花产量性状具有显着的正效应,对长江流域棉花产量无显着影响;(3)恢复基因可以显着增加棉花纤维长度。
陈晨[2](2021)在《陆地棉种子油脂性状和物理性状的遗传分析》文中进行了进一步梳理棉籽作为棉花的副产物,棉仁含油率可达35%~45%,新疆具有得天独厚的自然条件,棉籽含油率更是高于内地棉区;近年来,随着加工业水平的不断提高,各行各业对棉籽油的需求逐渐增大,因此,对棉花种子油脂性状和物理性状进行遗传研究,将有利于为南疆陆地棉种子含油率的遗传改良提供科学理论依据。本研究选用7个陆地棉高代品种(系),按完全双列杂交(正交)的方式配制21个杂交组合,同时采用包括基因型和基因型与环境互作在内的二倍体种子胚-细胞质-母体效应遗传模型Go CGm(2n),估算出陆地棉种子各项遗传方差、遗传率、成对性状间的相关性、遗传效应预测和杂种优势表现等。主要研究如下:1.对各节位含油率进行遗传效应分析发现:(1)不同节位存在不同的遗传效应,第5~14节位的含油率均以基因型与环境互作效应为主,其中第5和第6节位的含油率以胚互作效应为主,而第7~14节位则以母体互作效应为主。(2)各节位的遗传率分析表明,第5和第6节位的含油率以普通狭义遗传率为主,第7~14节位则以互作狭义遗传率为主,其中第8节位的总狭义遗传率较高,说明第8节位的含油率遗传稳定,易取得较好的改良效果。(3)各节位的遗传效应预测值表明,a115-11会明显增加杂种后代第6、8、9节位的含油率,新陆中38可增加后代第13节位的含油率,新陆中59在第6、7、9、11、12节位上都会增加它们杂种后代的含油率。2.对中部节位油脂性状和物理性状进行遗传效应分析发现:(1)含油率、亚油酸含量、棕榈酸含量、壳指、仁指和毛籽指都以基因型与环境互作效应为主,其中均以母体遗传效应为主,种仁率与仁壳比则主要受遗传主效应的控制,其中胚、细胞质和母体效应占比相差不大。(2)遗传率分析表明,壳指、种仁率和仁壳比以普通狭义遗传率为主,仁指、毛籽指、含油率、亚油酸含量和棕榈酸含量以互作狭义遗传率为主。(3)遗传相关性分析表明,壳指与仁指、仁指与毛籽指的表现型和基因型都达到了显着和极显着水平的正相关;含油率与亚油酸间只存在较大的直接加性互作和母体加性互作负相关,含油率与棕榈酸,亚油酸与棕榈酸之间没有明显各项相关性;含油率与各物理性状间的基因型和表现型都存在着极显着的负相关;亚油酸与壳指间仅表现型和基因型都达到了10%显着或极显着的负相关,与仁指间以胚显性正相关为主,与毛籽指间只有10%显着的表现型正相关,与种仁率之间存在着显着或极显着的基因型和表现型正相关,与仁壳比之间存在着显着或极显着的基因型和表现型正相关;棕榈酸与壳指、仁指和毛籽指之间的基因型和表现型达到显着或极显着水平,但两者的相关性质相反,基因型为正值,但值较小,说明棕榈酸与壳指、仁指和毛籽指表现较弱的正相关,在提高壳指或仁指或毛籽指的同时,对棕榈酸含量的增加幅度不会太大,与种仁率和仁壳比之间的相关受环境影响较大,均以胚加性互作和母体加性互作正相关为主。(4)杂种优势分析表明,壳指、仁指、毛籽指、种仁率、仁壳比,含油率、亚油酸含量和棕榈酸含量均以母体优势为主,且受环境的影响较大。(5)遗传效应预测值表明,a115-11明显降低杂种后代的含油率,亲本a115-11和新陆早62能明显降低杂种后代的壳指,在仁指方面,新陆中53和新陆早62有明显的减效作用,而a115-11则产生明显增效作用,新陆早62对降低杂种后代毛籽指效果明显,就种仁率和仁壳比而言,cm3、a115-11和新陆早62在总体上对其杂种后代都有明显的增效作用,这在陆地棉高种仁率和高仁壳比育种中可以加以利用,而新陆中38和新陆中59在降低其杂种后代效果明显。
任丹[3](2021)在《棉花不同杂交类型后代产量性状与品质性状遗传分析》文中进行了进一步梳理本研究以徐州142、系9、新海16、TM-1为亲本进行杂交后得到各世代。其中新海16为海岛棉,纤维品质好但其产量低;徐州142突变体为无短绒无纤维;TM-1作为陆地棉遗传标准系;系9作为陆地棉具有高产的特性。本试验通过对双列杂交后各个世代间的产量性状与品质性状间进行遗传分析,筛选出优异组合和优异单株,为早期遗传选育稳定性状提供理论依据。本研究通过收集产量性状和品质性状后对其进行描述性统计、相关性分析、主成分分析和遗传力对比,发现在F2群体和BC1F1群体的产量性状中铃数和有效铃数和单铃重,变异程度大并且受环境的影响较小。在品质性状中马克隆值的变异性大,受环境的影响小,并且马克隆值与纤维长度和比强度之间呈显着负相关的关系。可以将铃数、有效铃数、单铃重、长度和比强度作为早期育种选择的稳定性状。通过筛选比较在各世代一共18个群体中筛选出符合产量高且品质好的45个单株。并为早期育种材料的选择提供理论依据,主要研究的结果如下:1.在F2群体中铃数和有效铃数和单铃重变异系数较高,在贡献率最高的第一主成分中铃数和有效铃数和单铃重载荷也较高,得出的结果是一致的,并具有较高的遗传力。说明这3个性状受环影响较小。在BC1F1中铃数和有效铃数变异系数较高在贡献率最高的第一主成分中载荷较高。并且这两个性状的遗传力较高,说明受环境影响较小。所以可以将铃数和有效铃数作为早期单株产量性状选择的稳定性状。2.在F2群体和BC1F1群体中都表现出马克隆值的变异系数最大,并且马克隆值与长度、整齐度、比强度之间呈负相关。在主成分分析中长度的载荷数较高。长度与整齐度之间呈显着或极显着负相关。在多数组合中都表现出比强度的遗传力最大,马克隆值的遗传力最小。可以通过进一步研究将比强度和长度作为早期单株品质性状选择的稳定性状。但总体上品质性状的变异幅度比产量性状更小。3.通过对海陆杂交组合和陆陆杂交组合的品质性状和产量性状进行描述性统计分析、主成分分析、相关性分析和遗传力比较发现,各个性状在海陆杂交组合中表现出变异系数较陆陆杂交组合更大。性状之间显着性更明显,遗传力更大。说明海陆杂交组合中产量性状和品质性状变异更大,且受环境的影响更小。更易于选出产量高和品质好的育种材料。4.根据优质棉的定义《棉花纤维品质评价办法》筛选出符合高产性状的3个组合,符合高品质的3个组合,并从这些组合中筛选出符合产量高品质优的单株一共45株。
董亚婷[4](2019)在《AD基因组棉种的耐盐性鉴定与两个耐盐基因家族的全基因组分析》文中提出土壤盐渍化是作物生产的主要障碍之一。棉花较耐盐胁迫,是盐碱地先锋作物,但高盐胁迫仍对棉花的生长发育及其产量品质造成严重的影响。当土壤盐浓度超过0.3%时,棉花植株的生理机能和物质代谢受到显着影响,生长发育停滞,产量和品质大幅下降。不同棉种之间的耐盐性差异很大,甚至同一棉种不同品种或不同生长阶段的耐盐性也不同。因此探究不同棉种的耐盐能力,研究棉花盐胁迫响应机理,对提高棉花耐盐性具有重要的理论和应用价值。谷胱甘肽转移酶(GST)和醛脱氢酶(ALDH)是植物生长发育中很重要的酶类,在活性氧及醛类物质清除方面起着不可替代的作用。为了探索棉属植物的耐盐性差异及其盐胁迫的生理特点,本研究选取12个来自A基因组、D基因组和AD基因组的棉种共17个accession材料,测定了它们在盐胁迫条件下29个表型和生理性状,通过综合耐盐指数分析,评价棉种间的耐盐性差异及特点。同时,利用已完成测序的四倍体AD基因组陆地棉基因组数据,并结合其二倍体祖先D基因组雷蒙德氏棉和A基因组亚洲棉的基因组数据,对棉花应答盐胁迫过程中两个重要的活性氧物质清除酶GST基因家族和ALDH基因超家族进行了全基因组鉴定及比较基因组学分析,探索棉属植物盐胁迫的分子机制。主要研究结果如下:1.选取来自A基因组、D基因组和AD基因组12个棉种共17份材料,测定了29个盐胁迫生理性状值,最终得出每个参试材料的综合耐盐指数,结果表明:中度盐胁迫和高度盐胁迫都显着影响棉花的正常生理代谢,说明盐胁迫抑制棉花的正常生长发育;在两种盐浓度处理条件下,起源于巴西东北部的四倍体棉种黄褐棉耐盐性最高,其次是起源于加拉帕戈斯群岛的克劳茨基棉,A基因组棉花整体耐盐能力都较强;总体来看,A基因组棉种的耐盐性显着高于D基因组棉种,但AD基因组棉种耐盐性介于两者之间,说明四倍体本身不一定比二倍体有更高的耐盐性;AD基因组棉种在正常条件下的盐胁迫生理性状值与A基因组祖先亚洲棉更相似,但经过盐胁迫诱导后,AD基因组棉种的盐胁迫生理性状转变为与D基因组雷蒙德氏棉更相似。2.利用四倍体陆地棉及其二倍体祖先棉种雷蒙德氏棉和亚洲棉基因组数据库,对GST基因家族进行全基因组水平的鉴定,结果表明:(1)陆地棉中含有98个GST基因,分散分布在25条染色体上;雷蒙德氏棉和亚洲棉中分别含有59个和49个GST基因,均分散分布在13条染色体上;系统发育分析可将它们分为八个不同的功能亚家族;(2)全基因组复制导致陆地棉中GST基因家族扩增;串联复制导致GST基因在这两个二倍体棉种中显着扩增,其中GST Tau和Phi亚家族的扩增更明显;(3)陆地棉两个二倍体祖先棉种之间GST复制基因在进化过程中经历了强烈的纯化选择,说明基因功能的分化受到抑制;(4)大多数GST基因在盐胁迫条件下的表达被上调,说明GST基因在棉花盐胁迫响应应答中起着重要作用;(5)两个二倍体棉种之间的直系同源GST基因表达模式存在一定的差异,说明其功能在进化过程中已经开始分化,这可能与亚洲棉和雷蒙德氏棉适应不同的生长环境有关。3.利用四倍体棉种陆地棉及其两个二倍体棉种雷蒙德氏棉和亚洲棉的基因组数据库,对ALDH基因超家族进行全基因组水平的系统鉴定,结果表明:(1)两个二倍体棉种和四倍体棉种基因组中分别各含有30个和58个ALDH基因且都可分为10个不同的功能家族,陆地棉基因组中ALDH基因超家族成员分散分布在19条染色体上;(2)全基因组倍增是四倍体棉种ALDH基因超家族扩增的主要原因,与来自A基因组亚洲棉ALDH直系同源基因相比,陆地棉A亚基因组的ALDH基因更倾向于和海岛棉A亚基因组之间直系同源ALDH基因聚类在一起,同样,两个四倍体棉种D亚基因组的ALDH直系同源基因也聚类在一起,这与它们的进化关系一致;(3)四倍体棉种中一些部分同源ALDH基因并不是与其祖先基因组呈现一一对应关系,证明在进化过程中发生了基因丢失、复制或染色体重组;(4)组织特异性表达模式发现,陆地棉ALDH超家族成员主要在根和茎中高表达,部分同源基因之间的表达模式出现分化;(5)盐胁迫诱导条件下,大部分ALDH基因的表达在叶片中显着上调,说明ALDH基因主要在陆地棉叶片组织中参与对盐胁迫的应答反应。综上所述,本研究对来自A、D基因组12个重要的棉种进行了系统的耐盐性分析,发现不同棉种耐盐性的差别。并进一步通过比较基因组学对棉属中的GST和ALDH基因家族进行了综合研究,显示它们在棉属物种中的特异性扩增及进化过程中发生了功能分化,且在棉花盐胁迫诱导的应答反应中起着重要作用;这些研究结果为最终研究棉属植物盐胁迫条件下的响应机制、棉属中两个基因家族的系统发育关系、多倍体研究与环境胁迫以及棉花种质资源库的合理利用奠定了基础。
徐鹏[5](2019)在《南疆杂交棉F2代优势筛选及利用研究》文中研究表明本试验选用6个棉花品种作为试验材料,两个大田推广常规棉花品种,分别为新陆中38号、J206-5作为对照,4个F2代杂交棉,分别是18-1883、18-1887、H602、H628,在相同种植密度(1.4万株/亩)下,釆取高产栽培管理,对常规棉和F2代杂交棉农艺性状指标、生理生化指标、纤维品质指标和产量等进行比较,分析常规棉品种与杂交棉品种的各项指标差异,探究杂交棉性状分离的程度,为筛选出适合阿拉尔垦区种植的杂交棉组合做理论基础。1、常规棉品种与F2代杂交棉的生育期差异不明显,F2代杂交棉生育期短于常规棉品种,F2代杂交棉18-1883、18-1887在生育期株高比常规棉品种高,表现出较强的杂种优势,F2代杂交棉生育期茎粗比常规棉品种J206-5低,比新陆中38号高,其中H602茎粗指标较弱,F2代杂交棉H602、H628比18-1883、18-1887脱落率低,表明F2代杂交棉结铃率较弱。2、在常规棉品种与F2代杂交棉比较中,棉花营养器官的干物质积累量分配系数差别较大,营养器官干物质分配系数随生育周期的增长而逐渐降低。常规棉品种新陆中38号,F2代杂交棉H602、18-1883生殖器官的干物质积累量分配系数较高。F2代杂交棉H602单株干物质积累总量高于常规棉品种新陆中38号,棉花生长后期干物质积累量呈上升趋势,并未表现出下降趋势。3、F2代杂交棉18-1887、H628净光合速率、气孔导度、蒸腾速率显着高于常规棉品种新陆中38号、J206-5,棉花功能叶片叶绿素含量除倒三叶以外,F2代杂交棉18-1883的SPAD值倒二叶、倒四叶,18-1887的SPAD值始终高于常规棉品种,棉花全生育期抗逆酶比较,F2代杂交棉18-1883超氧化物歧化酶(SOD)活性比常规棉品种J206-5要高。F2代杂交棉18-1887、H628过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性比常规棉品种新陆中38号、J206-5要高。4、常规棉品种与F2代杂交棉比较,F2代杂交棉18-1883、18-1887产量比常规棉品种高。F2代杂交棉18-1883、H628单株铃数、单铃重、衣分性状出现向减弱方向的分离,表现出了F2代杂交棉较强的杂种优势。总铃数在常规棉品种与F2代杂交棉表现最好的是H628,单铃重在常规棉品种与F2代杂交棉表现最好的是J206-5,籽棉产量F2代杂交棉中表现最好的是H628,衣分在常规棉品种与F2代杂交棉中表现最好的是H602。5、通过常规棉品种与F2代杂交棉纤维品质性状指标相比较,F2代杂交棉18-1883、H628纤维品质指标优于常规棉品种J206-5,虽然出现纤维性状分离,但相较于常规棉品质,分离并不严重。H602株高频数在40cm49.9cm之间的频数分布次数高于其他品种,表明H602品种杂种优势较弱。H628茎粗频数主要集中在6.0cm12cm以上,比常规棉品种在株高频数要高,并未出现茎粗性状分离,表现出了F2代杂交棉较强的杂种优势。经过F2代杂交棉四个品种间农艺性状比较,18-1887农艺性状指标变异系数等较其他几个品种整体较弱。综上所述,从常规棉与4个F2代杂交棉组合品种之间相比较,通过试验研究分析18-1883、18-1887、H628这三个杂交棉农艺性状、纤维品质分离并不严重,都体现出了杂交棉较强的杂种优势,产量和品质性状优于常规棉品种,尤其是一些好的杂交棉可以作为南疆陆地棉品种的补充品种,但H602性状分离较为严重,杂交棉优势较弱。
李倩倩[6](2019)在《陆地棉背景海岛棉A染色体组片段导入系的产量、纤维品质性状QTL定位》文中研究指明棉花在国计民生中具有及其重要的作用,中国是世界上最大的原棉生产与消费国,随着人民生活水平的快速提高、工业和农业的快速发展以及市场政策的改革,棉花的需求量越来越大,对高品质棉纤维的要求也越来越迫切。陆地棉(Gossypium hisutum)和海岛棉(Gossypium barbadense)是2个四倍体栽培种,其中陆地棉的产量很高,占了全球棉花种植面积的97%,但纤维品质中等。海岛棉纤维细强,是高支纱的纺织原料,但是产量较低。将海岛棉的优良基因导入陆地棉中,培育出既高产又优质的棉花新品种是育种家们的共同目标。本研究以海岛棉品系C084-220为供体亲本,陆地棉丰产品种中棉所35号为轮回亲本,培育了一套含有523个单株的染色体片段导入系。利用164个SSR标记检测523个单株的基因型,同时鉴定BC3F2单株、BC3F2:3株行和BC3F2:4株系的产量和纤维品质性状,对染色体片段导入系的产量相关和纤维品质性状进行QTL定位,研究结果如下:1.A亚组各单株基因分型利用选取均匀分布于A染色体亚组的164个SSR标记对BC3F2群体各单株进行基因型检测,导入系的遗传背景恢复率在53.2%-99.4%之间,平均恢复率为87%。每个单株导入片段个数在2-40个之间,平均导入个数为17.4个。单株导入片段总长度在11.1cM-868.4cM之间,平均总长度为235.5cM,平均渗入率为12.7%。2.A亚组各染色体片段替换分析导入系A亚组各染色体的背景恢复率在82.8%-90.4%之间,平均背景恢复率为86.6%,其中第11条染色体背景恢复率最大,第3染色体背景恢复率最小。导入系各染色体含有的海岛棉C084-220纯合片段平均长度在3.5cM-7.8cM之间,平均导入率为4.8%,其中第8染色体导入的纯合片段最短,第5染色体导入的纯合片段最长。导入系13条染色体中海岛棉C084-220杂合片段平均长度在8.5cM-25.1cM之间,平均导入率为9.4%,其中第8染色体导入杂合片段最短,第5染色体导入杂合片段最长。导入系13条染色体所含海岛棉C084-220总导入片段的平均长度在11.9cM-33.0cM之间,其中第8染色体所含的总导入片段最短,第5染色体所含的总导入片段最长。3.产量和纤维品质相关QTL初步定位从BC3F2单株、BC3F2:3和BC3F2:4株系中共检测出41个QTL,其中包含7个籽指QTL,12个衣分QTL,7个纤维长度QTL,5个纤维断裂比强度QTL,1个纤维整齐度QTL,3个马克隆值QTL和6个伸长率QTL。41个QTL分布在A亚组11条染色体上,解释表型变异为1.9%-7.6%,LOD在2.01-5.57之间。在41个QTL中,有4个QTL在两个环境中能稳定检测到,分别是1个衣分QTL,1个纤维长度QTL,1个纤维强度QTL和1个马克隆值QTL,有2个衣分QTL能够在3个环境中稳定检测到。41个QTL中,有13个QTL有利等位基因来自海岛棉C084-220,有28个QTL的有利等位基因来自与陆地棉中棉所35号。
李胄[7](2017)在《中国棉花育种研究60年的进展及展望》文中提出综述了新中国成立至今60余年棉花育种研究的进展历程,包括育种方法、人工变异技术、远缘杂交技术、抗枯黄萎病及抗棉铃虫技术、杂交制种技术以及杂交优势利用技术、棉花植株性状等研究,认为常规育种,尤其是系统育种是最重要和最基本的育种技术,其中田间"选择变异"的功夫,是植物育种的灵魂,是育种工作者看似简单但却最难掌握的核心技术!育种就是克服千难,历尽万辛,打破早熟、高产、优质、多抗等性状之间的负相关,实现在田间选择出集各有利性状于一体的新品种的小概率事件!
王志军,谢宗铭,董永梅,李有忠,叶春秀,孙国清[8](2016)在《棉花陆海杂交亲本及子代光合叶绿素荧光参数分析》文中提出以海岛棉(新海22号)、陆地棉(自育品系589)和以其为亲本配置的正反交杂种F1、F2为试验材料,大田自然环境条件下,测定花铃期倒四叶的叶绿素含量、光合参数、叶绿素荧光参数,结果发现,海岛棉的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量、Fm、ΦPSⅡ、Fv/Fm显着高于陆地棉(P<0.05);胞间CO2浓度(Ci)、Fo、Y(NO)、Y(NPQ)显着低于陆地棉(P<0.05);叶绿素a/b、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)、ETR、qP、NPQ差异不显着;陆海杂交F1在Fm、NPQ、Y(NPQ)、Fv/Fm等荧光参数表现出中亲优势,叶绿素a含量、叶绿素b含量、总叶绿素含量、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Ci)、净光合速率(Pn)、电子传递速率(ETR)表现出超亲优势,其余参数均没有表现出杂种优势;陆海杂交F2的大部分光合叶绿素荧光参数表现出不同程度的优势退化,变化较为复杂,这可能与陆海杂交F2代性状疯狂分离有关。通过从光合生理方面挖掘陆海杂交后代潜在优势,以期探明陆海杂交后代光合及叶绿素荧光参数的杂种优势表现。
黎波涛[9](2016)在《陆地棉染色体片段代换系产量及纤维品质性状的遗传分析与主效QTL定位》文中研究指明棉花是世界上重要的经济作物和棉纺织工业原料,生产上以陆地棉与海岛棉两个栽培种为主,其中陆地棉占世界棉花总产的95%。近年来,由于陆地棉品种遗传多样性低,遗传基础狭窄,其产量与纤维品质改良的难度加大,如何扩大陆地棉品种的遗传基础成为遗传研究的重要课题。海岛棉是棉属的1个四倍体栽培种,具有纤维品质优良、抗病性强等特点,将海岛棉的优异基因转移到陆地棉中以拓宽陆地棉品种的遗传基础,长期以来都是棉花研究的重要方向。陆地棉染色体片段代换系(Chromosome segment substitution lines,CSSLs)是指在陆地棉的遗传背景中导入1个或几个小的海岛棉染色体片段,从而形成一系列的近等基因系。由于其具有遗传背景清晰、性状稳定等特点,在水稻、玉米、番茄等作物上的应用十分广泛,日益成为作物数量遗传、杂种优势利用与基因聚合育种等研究领域的理想工具。本研究以2套陆地棉染色体片段代换系为材料,按双列杂交和单交方式分别配制F1,在多个环境下考察产量及纤维品质相关性状的综合表现,采用统计分析、ADE遗传模型以及分子标记分析等方法,探讨代换系各性状的综合表现及相关关系,在多环境下分析其遗传特性并鉴定产量与纤维品质性状的主效QTL,明确片段代换系产量及纤维品质性状的遗传特性,为代换系的进一步利用提供理论依据,并为进一步开展相关QTL的精细定位和分子标记辅助选择(MAS)奠定基础。本文主要研究结果如下:(1)杂种优势表现:在两个遗传背景不同的群体中,其F1的杂种优势表现也大体一致。铃重、铃数、子棉与皮棉产量的群体平均优势相对较大,衣分、子指、纤维长度、比强度与马克隆值的群体平均优势相对较小,而株高、果枝数、整齐度与伸长率的群体平均优势在不同群体中存在差异。铃重、铃数、子棉与皮棉产量的群体超亲优势相对较大,衣分相对较小且存在背景差异,其它性状的群体超亲优势不明显或为负值。(2)遗传效应:不同背景(中棉所36或中棉所45)代换系群体的遗传表现大体一致,产量与纤维品质性状受到遗传主效应以及遗传与环境互作效应的共同影响,其中铃重、铃数、子棉与皮棉产量以显性效应为主,衣分与子指以加性效应为主,株高与果枝数受环境影响较大。马克隆值与整齐度以遗传效应为主,纤维长度、比强度与伸长率的遗传与环境互作效应较大。衣分与子指的狭义遗传率较高,早期世代选择能获得较好的预期效果。铃重、子棉与皮棉产量的广义遗传率较高,受环境影响相对较大,直接选择结果不大可靠。株高、铃数、子棉与皮棉产量的互作广义遗传率相对较高,在特定环境条件下可利用杂种优势。纤维长度、马克隆值与比强度的狭义遗传率与广义遗传率均相对较高,在早期世代选择相对可行。(3)单交群体各性状的综合表现:在以中棉所36或中棉所45为背景的染色体片段代换系中,其亲本与F1在产量及纤维品质性状上均存在丰富的遗传变异,且F1存在着明显的中亲优势,尤其表现在产量性状上,环境间的变化趋势基本一致。在产量与纤维品质性状上,均存在部分表现突出的亲本与F1,其在遗传改良与育种应用中具有广阔前景。(4)产量与纤维品质的相关分析:产量与纤维品质性状的相关性均较弱,且因群体背景和材料类型不同而略有差别,二者存在同步改良的可能性。因群体背景、材料类型以及环境条件不同,产量构成因素与皮棉产量的相互关系存在较大差异。(5)QTL定位的总体结果:在Pop36中共检测到162个QTL,分布在26条染色体上(整个染色体组),其中产量相关QTL有101个,单个QTL解释的表型变异为7.04%16.39%,有12个QTL在2个以上环境中检测到。纤维品质QTL有61个,单个QTL解释的表型变异为7.02%35.48%,其中有22个QTL在2个以上环境中检测到。在Pop45中共检测到150个QTL,分布在26条染色体上,其中产量相关QTL有82个,单个QTL解释的表型变异为6.31%15.29%,有20个QTL在2个以上环境中检测到,纤维品质QTL有68个,单个QTL解释的表型变异为6.68%23.44%,其中有16个QTL在2个以上环境中检测到。(6)稳定存在的QTL:在Pop36中有34个QTL被重复检测到,其中q FS-20-14在5个环境中被检测到,q FS-7-9、q FS-14-17、q FS-22-1和q FL-7-9在4个环境中被检测到,q FL-7-5、q FL-13-6、q FL-22-1、q FM-14-9和q SI-14-17在3个环境中被检测到,其它24个QTL在2个环境中被检测到。上半部平均长度、断裂比强度、铃数、马克隆值和伸长率等5个性状的重复QTL最多,均在3个以上。在Pop45中有36个QTL被重复检测到,其中q BN-2-3、q BN-2-7、q BN-19-8、q SY-21-21、q LY-21-21、q FL-15-3、q FM-5-13、q FM-15-5和q FU-11-21在3个环境中被检测到,其余27个QTL在2个环境中被检测到。上半部平均长度、马克隆值、铃数、子棉和皮棉产量等5个性状的重复QTL最多,均在4个以上。(7)增效基因的来源:在Pop36中,产量性状QTL的增效基因主要来自于中棉所36,所占总体的比例为63.4%;纤维品质性状QTL的增效基因主要来自于海1,所占总体的比例为59.0%。在Pop45中,产量性状和纤维品质性状QTL的增效基因分别来自于海1和中棉所45,总体所占比例大致相当。(8)紧密连锁的分子标记:结果表明,2个代换系群体均存在多个QTL的紧密连锁或成簇分布现象。在Pop36中,有79个标记分别与162个QTL紧密连锁,尤其有3个标记(NAU1085、HAU0883a和TMB1125)分别与8个以上的QTL紧密连锁。在Pop45中,有90个标记分别与150个QTL紧密连锁,尤其有4个分子标记(BNL1434、DPL0444、GH132和HAU1980b)分别与5个以上的QTL紧密连锁。(9)新发现的QTL:通过与前人的研究结果相比较,在Pop36检测到的162个QTL中,发现有91个QTL与前人研究结果相同或相似,位于相同的染色体区段上,其中产量相关QTL有47个,纤维品质相关QTL有44个。在Pop45检测到的150个QTL中,有71个QTL与前人研究结果相同或相似,位于相同的染色体区段上,其中产量相关QTL有33个,纤维品质相关QTL有38个。在Pop36中有71个QTL为新发现的QTL,在Pop45中有79个QTL为新发现的QTL。
郑巨云[10](2016)在《野生种毛棉主要生育期抗旱和花铃期光合作用的QTL定位》文中指出中国是世界最大的棉花生产国、消费国、进口国和纺织品出口国,棉花在国民经济中起到不可替代的重要作用,也是我国出口创汇的重要商品。由于粮食安全问题,棉花种植区开始向东部沿海、西北内陆及内蒙古等盐碱、旱地转移。棉花属于耗水作物,干旱抑制棉花地上地下部分生长,对营养生长、生殖生长发育和光合作用等造成严重影响,最终导致棉花产量下降、品质降低。培育抗旱品种是解决旱地植棉的重要途径,由于栽培种资源遗传基础狭窄,难以挖掘到如野生棉具有的优异基因,加之传统育种难以聚合高产、优质和抗旱等优良性状,而利用相关基因检测及分子标记辅助选择为挖掘野生种优异基因提供了有效手段。因此,本研究采用四倍体野生种毛棉和我国黄河流域历史主栽品种中棉所12为亲本进行杂交,配制(中棉所12×毛棉)F2作图群体,并构建遗传连锁图谱,通过对F2:3家系苗期、蕾期、盛花期和盛铃期抗旱相关性状及盛花期的光合性状进行QTL定位,以期揭示毛棉抗旱和光合作用性状的遗传基础,检测稳定的主效QTL,为有效发掘利用毛棉的优异基因,开展抗旱及高光效分子标记辅助选择育种奠定基础。1.苗期抗旱性状QTL定位利用复合区间作图法,对干旱胁迫(W1)及正常灌水(W2)环境下F2:3群体苗期形态和生理性状进行QTL定位,共检测到41个形态和生理性状QTL。其中,在干旱胁迫下,检测到21个控制形态和生理性状的QTL位点,包括2个宽高比、3个叶片数、2个叶面积、5个株高的形态性状QTL位点和2个叶绿素含量、2个脯氨酸、5个丙二醛的生理性状QTL位点,其中13个增效等位基因来自于毛棉,8个增效等位基因来自于中棉12,共检测到6个加性QTL,单个位点可解释6.93-16.93%的表型变异。在正常灌水下,共检测到20个控制形态和生理性状的QTL,包括2个株宽、6个宽高比、3个叶面积、4个株高的形态性状的QTL位点和4个丙二醛、1个脯氨酸的生理性状的QTL位点,其中12个增效等位基因来自于中棉所12,8个增效等位基因来自于毛棉,共检测到5个加性QTL,单个位点可解释6.61-15.19%的表型变异。共检测到16个控制苗期形态和生理性状抗旱系数QTL位点,其中与株高、叶片数、叶绿素含量、脯氨酸含量和丙二醛含量抗旱系数的QTL位点分别有5个、1个、3个、3个和4个,其中10个增效等位基因来自于毛棉,6个增效等位基因来自于中棉所12,共检测到5个加性QTL,单个位点可解释8.60-25.80%的表型变异。2.蕾期、盛花期、盛铃期抗旱性状QTL定位利用复合区间作图法,对2014-2015连续两年在干旱胁迫(W1)及正常灌水(W2)条件下F2:3群体蕾期、盛花期和盛铃期的13个形态和生理性状进行QTL定位,总共检测到166个QTL:W1环境下检测到71个控制形态及生理性状的QTL位点,其中蕾期包括8个叶绿素含量、5个叶面积、10个叶片数、7个株高的QTL位点,盛花期包括5个叶绿素含量、7个叶鲜重、7个叶干重、8个株高的QTL位点,盛铃期包括7个单铃重、8个果枝数、4个株高的QTL位点,其中31个增效等位基因来自于毛棉,40个增效等位基因来自于中棉所12,共检测到13个加性QTL,单个位点可解释6.07-13.34%的表型变异;正常灌水(W2)环境下检测到35个控制形态和生理性状的QTL,其中蕾期包括3个株高、1个叶片数、2个叶面积、4个叶绿素含量的QTL位点,盛花期包括4个叶鲜重、6个叶干重、2个叶绿素含量的QTL位点,盛铃期包括4个单铃重、5个果枝数、4个株高的QTL位点,其中20个增效等位基因来自于毛棉,15个增效等位基因来自于中棉所12,共检测到8个加性QTL,单个位点可解释9.2-19.88%的表型变异。共检测到24个控制蕾期形态和生理性状抗旱系数QTL,包括控制8个叶绿素含量、5个叶面积、4个叶片数和7个株高的抗旱系数QTL位点,其中9个增效等位基因来自于毛棉,15个增效等位基因来自于中棉所12,检测到2个加性QTL,单个位点可解释10.93-15.8%的表型变异。共检测到9个控制盛花期形态和生理性状抗旱系数QTL,包括2个叶绿素含量、6个株高和1个叶鲜重的抗旱系数QTL位点,其中6个增效等位基因来自于毛棉,3个增效等位基因来自于中棉所12,检测到2个加性QTL,单个位点可解释29.73-16.18%的表型变异。共检测到27个控制盛铃期形态性状抗旱系数QTL,包括5个单铃重、5个果枝数,11个主茎粗、5个果枝始节和1个株高的抗旱系数QTL位点,其中10个增效等位基因来自于毛棉,17个增效等位基因来自于中棉所12,共检测到4个加性QTL,单个位点可解释8.41-11.97%的表型变异。2014、2015连续两年在干旱胁迫环境下检测到6个稳定的抗旱性状QTL位点,包括1个控制蕾期叶面积(qBLA-Chr5-1)的QTL位点,单个位点可解释9.00-13.30%的表型变异;1个控制蕾期叶绿素含量(qBCC-Chr9-1)的QTL位点,1个控制盛花期叶绿素含量(q FCC-Chr8-1)的QTL位点,单个位点可解释4.10-16.00%的表型变异;1个控制单铃重(qFBBW-Chr16-1)的QTL位点,单个位点可解释6.4-7.0%的表型变异、2个控制主茎粗(qFBSD-Chr21-1和qFbsd-Chr21-2)的QTL位点,单个位点可解释0.8-2.3%的表型变异。11个QTL簇分布在Chr2、5、6、14、16和21染色体上,其中Chr16染色体上分布了4个QTL簇。3.光合性状QTL定位利用复合区间作图法(CIM),对2014年、2015年干旱胁迫(W1)及正常灌水(W2)两个环境下F2:3家系花铃期光合性状QTL进行定位,共检测到45个QTL。在干旱胁迫下,检测到27个控制光合性状的QTL位点,包括6个净光合速率、2个胞间CO2浓度、2个蒸腾速率、5个气孔导度、5个叶片温度和7个水分利用率的QTL位点,共检测到4个加性QTL,单个位点可解释为11.00-13.76%的表型变异。在正常灌水下,共检测到18个控制光合性状QTL位点,包括1个净光合速率、3个胞间CO2浓度、1个气孔导度、4个叶片温度和9个水分利用率(WUE)的QTL位点,共检测到4个加性QTL,单个位点可解释为11.00-13.76%的表型变异。qPn-Chr16-1是在2014、2015连续两年在干旱胁迫环境下检测到稳定的控制光合速率的QTL位点,位于Chr16染色体上,单个位点可解释9.44-18.61%的表型变异。qGs-Chr5-1在2015年干旱和正常灌水环境中检测到控制气孔导度的QTL位点,单个位点可解释0.66-0.67%的表型变异。
二、陆地棉杂种F_1和F_2的光合速率与产量的关系(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、陆地棉杂种F_1和F_2的光合速率与产量的关系(论文提纲范文)
(1)CMS-D2细胞质和恢复基因的效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 杂种优势 |
1.1.1 杂种优势的概念 |
1.1.2 棉花杂种优势表现 |
1.1.3 棉花杂种优势利用现状 |
1.1.4 棉花杂种优势利用途径 |
1.2 棉花细胞质雄性不育系的研究和利用 |
1.2.1 棉花细胞质雄性不育系的选育 |
1.2.2 棉花细胞质雄性不育机理研究 |
1.2.3 棉花细胞质雄性不育系的细胞质效应 |
1.3 棉花细胞质雄性不育恢复系的研究和利用 |
1.3.1 棉花细胞质雄性不育恢复系的选育 |
1.3.2 恢复基因效应 |
1.4 研究的目的与意义 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 田间材料 |
2.2 实验试剂及耗材 |
2.3 实验仪器及设备 |
2.4 试验设计 |
2.5 实验方法 |
2.5.1 棉花叶片DNA提取 |
2.5.2 PCR反应体系 |
2.5.3 凝胶电泳检测 |
2.5.4 苗期生长参数 |
2.5.5 叶片光合作用参数 |
2.5.6 花粉量调查 |
2.5.7 花粉活力测定 |
2.5.8 花粉体外萌发 |
2.5.9 产量及纤维品质性状 |
2.6 数据统计分析 |
第三章 结果与分析 |
3.1 群体构建和纯度鉴定 |
3.2 CMS-D2不育胞质效应 |
3.2.1 不育胞质对棉花苗期生长性状的影响 |
3.2.2 不育胞质对棉花全生育期主茎功能叶光合生理指标的影响 |
3.2.3 不育胞质对高温胁迫下棉花花药发育状况的影响 |
3.2.4 不育胞质对棉花产量及其构成因素的影响 |
3.2.5 不育胞质对棉花纤维品质的影响 |
3.2.6 相关性分析 |
3.3 恢复基因效应 |
3.3.1 恢复基因对棉花苗期生长性状的影响 |
3.3.2 恢复基因对棉花全生育期主茎功能叶光合生理指标的影响 |
3.3.3 恢复基因对高温胁迫下棉花花药发育状况的影响 |
3.3.4 恢复基因对棉花产量及其构成因素的影响 |
3.3.5 恢复基因对棉花纤维品质的影响 |
第四章 讨论 |
4.1 不育胞质的效应 |
4.1.1 不育胞质对棉花光合作用与产量形成关系的影响 |
4.1.2 不育胞质对高温胁迫下棉花花药发育与产量形成关系的影响 |
4.1.3 哈克尼西棉不育胞质“三系”杂交种应用前景探讨 |
4.2 恢复基因的效应 |
4.2.1 恢复基因对棉花产量和纤维品质形成关系的影响 |
第五章 结论 |
参考文献 |
附录A |
致谢 |
作者简介 |
(2)陆地棉种子油脂性状和物理性状的遗传分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 棉花不同节位数量性状的研究进展 |
1.1.1 环境对棉花不同节位数量性状的影响 |
1.1.2 不同节位对棉花产量性状的影响 |
1.1.3 不同节位对棉花纤维品质性状的影响 |
1.2 棉花种子品质性状的遗传研究进展 |
1.2.1 棉花种子物理品质性状的遗传研究 |
1.2.2 棉花种子含油率、亚油酸含量和棕榈酸含量的遗传研究 |
1.3 棉花种子油脂性状和物理性状间的相关性研究 |
1.3.1 棉花种子物理性状间的相关性 |
1.3.2 棉花种子含油率、亚油酸含量和棕榈酸含量间的相关性 |
1.3.3 棉花种子油脂性状与物理性状间的相关性 |
1.4 棉花种子物理性状和油脂性状与产量、纤维品质间的相关性研究 |
1.4.1 物理性状与产量、纤维品质性状间的相关性 |
1.4.2 油脂性状与产量、纤维品质间的相关性 |
1.5 包括细胞质和母体效应的遗传模型 |
1.6 本研究的目的及意义 |
第2章 陆地棉各节位种子含油率的遗传分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试材料 |
2.1.2 试验方法 |
2.1.3 试验区概况 |
2.1.4 统计分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 陆地棉各节位种子含油率的平均表现 |
2.2.2 陆地棉各节位种子含油率的遗传效应分析 |
2.2.3 陆地棉各节位种子含油率的遗传率分析 |
2.2.4 陆地棉亲本各节位种子含油率的遗传效应预测 |
2.3 讨论 |
2.3.1 陆地棉各节位种子含油率的遗传机制 |
2.3.2 陆地棉亲本遗传效应预测与各节位含油率的遗传改良 |
第3章 陆地棉种子油脂性状和物理性状的遗传分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试材料 |
3.1.2 试验方法 |
3.1.3 试验区概况 |
3.1.4 性状测定 |
3.1.5 统计分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 陆地棉种子油脂性状和物理性状的平均表现 |
3.2.2 陆地棉种子油脂性状和物理性状的遗传效应分析 |
3.2.3 陆地棉种子油脂性状和物理性状的遗传率分析 |
3.2.4 陆地棉种子油脂性状间和物理性状间的遗传相关性分析 |
3.2.5 陆地棉种子油脂性状和物理性状的杂种优势分析 |
3.2.6 陆地棉亲本种子油脂性状和物理性状的遗传效应预测 |
3.3 讨论与结论 |
3.3.1 陆地棉种子油脂和物理性状的遗传机制 |
3.3.2 陆地棉种子油脂和物理性状间的遗传相关性 |
3.3.3 陆地棉种子油脂和物理性状的遗传改良 |
3.3.4 陆地棉种子各性状的杂种优势 |
第4章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)棉花不同杂交类型后代产量性状与品质性状遗传分析(论文提纲范文)
基金 |
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 杂种优势概念 |
1.2 棉花产量性状的遗传研究 |
1.3 棉花纤维品质性状的遗传研究 |
1.4 本研究材料选择及优势亲本选配原则 |
1.5 本试验研究意义 |
第2章 试验材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 田间试验设计 |
2.3 田间性状调查 |
2.4 数据分析 |
第3章 结果与分析 |
3.1 F_1优势比较 |
3.2 F_2群体产量性状变异比较 |
3.3 BC_1F_1群体产量性状遗传比较 |
3.4 F_2品质性状比较 |
3.5 BC_1F_1品质性状比较 |
3.6 优良组合和单株的筛选 |
第4章 讨论 |
4.1 各世代性状间相关性特点 |
4.2 各世代的遗传特点 |
4.3 各世代变异系数特点 |
第5章 全文结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(4)AD基因组棉种的耐盐性鉴定与两个耐盐基因家族的全基因组分析(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 棉花 |
1.1.1 棉属的起源、分类和进化 |
1.1.2 二倍体棉花的多样性 |
1.1.3 多倍体棉花的起源及多样性 |
1.2 盐胁迫 |
1.2.1 盐胁迫对植物的影响 |
1.2.2 植物对盐胁迫的响应 |
1.2.3 棉花盐胁迫抗性的研究进展 |
1.3 谷胱甘肽S转移酶(GST)的研究进展 |
1.3.1 谷胱甘肽转移酶的特征、分类和命名 |
1.3.2 植物谷胱甘肽S转移酶的功能研究 |
1.4 醛脱氢酶(ALDH)的研究进展 |
1.4.1 醛脱氢酶的特征、分类和命名 |
1.4.2 植物醛脱氢酶的功能研究 |
1.5 多倍化与盐胁迫的研究进展 |
1.5.1 多倍体的表型变化 |
1.5.2 多倍体生态适应性的变化 |
1.5.3 多倍体的生理和胁迫耐受性 |
1.6 比较基因组学和基因家族进化 |
1.6.1 比较基因组学 |
1.6.2 植物基因组测序进展 |
1.6.3 基因家族的进化 |
1.6.4 基因家族复制后的功能分化 |
1.6.5 棉花基因组测序研究进展 |
1.7 本研究的目的意义 |
第二章 四倍体AD基因组及二倍体A、D基因组棉种的耐盐性研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 棉花材料的种植和盐胁迫处理 |
2.1.2 棉花表型和生理生化性状的测定 |
2.1.3 数据统计分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 盐胁迫条件下棉花表型和生理生化的改变 |
2.2.2 A组、D组和AD组棉花响应盐胁迫条件的表型和可塑性差异 |
2.2.3 不同棉种及受试材料耐盐性的排序 |
2.2.4 盐胁迫条件下祖先种A2和D5 棉花对异源多倍体棉花的贡献分析 |
2.3 讨论 |
2.4 结论 |
第三章 陆地棉GST基因家族的鉴定和比较基因组学分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 GST基因序列的检索 |
3.1.2 系统发育分析和基因结构预测 |
3.1.3 雷蒙德氏棉和亚洲棉GST基因的染色体定位和基因复制分析 |
3.1.4 雷蒙德氏棉和亚洲棉GST复制基因对Ka/Ks及选择压力分析 |
3.1.5 启动子区胁迫响应相关顺式作用元件分析 |
3.1.6 二倍体棉花材料的种植、盐处理及RNA提取 |
3.1.7 RNA提取和荧光定量PCR |
3.1.8 陆地棉材料的种植、盐胁迫处理及转录组测序分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 雷蒙德氏棉和亚洲棉GST基因家族成员的鉴定和注释 |
3.2.2 陆地棉GST基因家族成员的鉴定和注释 |
3.2.3 雷蒙德氏棉和亚洲棉GST基因家族的系统发育分析 |
3.2.4 陆地棉GST基因家族的系统发育分析 |
3.2.5 雷蒙德氏棉GrGSTs和亚洲棉GaGSTs之间的直系同源关系分析 |
3.2.6 雷蒙德氏棉GrGSTs和亚洲棉GaGSTs的基因结构分析和染色体定位 |
3.2.7 雷蒙德氏棉和亚洲棉GST复制基因的选择压力分析 |
3.2.8 陆地棉GST基因结构分析及染色体定位 |
3.2.9 雷蒙德氏棉和亚洲棉GST基因的表达模式分析 |
3.2.10 陆地棉GST基因家族的盐胁迫条件下的表达分析 |
3.3 讨论 |
3.4 结论 |
第四章 陆地棉ALDH基因超家族的鉴定与基因功能结构的比较基因组学分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 ALDH基因的检索 |
4.1.2 ALDH蛋白系统发育树的构建和基因结构分析 |
4.1.3 陆地棉ALDH基因染色体定位和复制分析 |
4.1.4 陆地棉材料的种植及盐胁迫处理 |
4.1.5 RNA提取和荧光定量PCR分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 ALDH基因的鉴定和注释 |
4.2.2 ALDH基因超家族的系统发育分析 |
4.2.3 陆地棉ALDH基因超家族的染色体分布和选择压力分析 |
4.2.4 陆地棉ALDH基因超家族的表达谱分析 |
4.2.5 陆地棉ALDH基因超家族在盐胁迫诱导条件下的表达分析 |
4.3 讨论 |
4.4 结论 |
第五章 全文总结 |
参考文献 |
附录 |
作者在学期间所取得的科研成果 |
(5)南疆杂交棉F2代优势筛选及利用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 国内外棉花的杂种优势的研究 |
1.3 杂交棉生长发育和干物质积累的研究 |
1.4 杂交棉生理生化的比较研究 |
1.5 杂交棉产量和纤维品质的研究 |
1.6 本研究的主要目的与意义 |
第2章 材料与方法 |
2.1 试验地概况 |
2.2 供试材料 |
2.3 试验设计 |
2.4 技术路线 |
2.5 试验测定项目与方法 |
2.5.1 棉花生长发育指标调查 |
2.5.2 棉花干物质积累及生理指标的测定 |
2.5.3 棉花产量性状的测定 |
2.5.4 棉花纤维品质的测定 |
2.5.5 棉花叶片酶活性测定 |
2.6 数据汇总与处理分析 |
第3章 结果与分析 |
3.1 常规棉品种与F_2代杂交棉主要农艺性状动态变化研究 |
3.1.1 常规棉品种与F_2代杂交棉生育期比较 |
3.1.2 常规棉品种与F_2代杂交棉株高性状动态比较 |
3.1.3 常规棉品种与F_2代杂交棉茎粗性状动态比较 |
3.1.4 常规棉品种与F_2代杂交棉棉铃脱落率动态比较 |
3.2 常规棉品种与F_2代杂交棉干物质积累与分配研究 |
3.2.1 常规棉品种与F_2代杂交棉营养器官的干物质积累与分配 |
3.2.2 常规棉品种与F_2代杂交棉生殖器官的干物质积累与分配 |
3.2.3 常规棉品种与F_2代杂交棉单株总干物质积累特征 |
3.3 常规棉品种与F_2代杂交棉叶片生理生化指标研究 |
3.3.1 常规棉品种与F_2代杂交棉叶片光合效能比较 |
3.3.2 常规棉品种与F_2代杂交棉功能叶SPAD值比较 |
3.3.3 常规棉品种与F_2代杂交棉超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响. |
3.3.4 常规棉品种与F_2代杂交棉过氧化物酶(POD)活性的影响 |
3.3.5 常规棉品种与F_2代杂交棉过氧化氢酶(CAT)活性的影响 |
3.4 常规棉品种与F_2代杂交棉产量结构 |
3.4.1 常规棉品种与F_2代杂交棉产量水平的比较 |
3.4.2 常规棉品种与F_2代杂交棉产量性状分离 |
3.4.3 常规棉品种与F_2代杂交棉产量构成因子的分析 |
3.5 常规棉品种与F_2代杂交棉性状分离研究 |
3.5.1 常规棉品种与F_2代杂交棉纤维品质性状分离研究 |
3.5.2 常规棉品种与F_2代杂交棉农艺性状分离比较 |
第4章 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 常规棉品种与F_2代杂交棉的农艺性状分离 |
4.1.2 常规棉品种与F_2代杂交棉叶片生理生化 |
4.1.3 常规棉品种与F_2代杂交棉干物质积累与分配 |
4.1.4 常规棉品种与F_2代杂交棉的产量及产量构成要素 |
4.1.5 常规棉品种与F_2代杂交棉的棉纤维品质性状分离 |
4.1.6 常规棉品种与F_2代杂交棉的经济利用价值 |
4.2 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)陆地棉背景海岛棉A染色体组片段导入系的产量、纤维品质性状QTL定位(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文献综述 |
1.1 棉属的分类 |
1.1.1 棉属的分类 |
1.1.2 棉花栽培种 |
1.2 分子标记 |
1.2.1 分子标记的特点 |
1.2.2 分子标记的种类 |
1.3 遗传图谱 |
1.3.1 遗传连锁图谱构建 |
1.3.2 遗传作图群体 |
1.4 棉花QTL定位 |
1.4.1 QTL定位简介 |
1.4.2 棉花QTL研究进展 |
1.5 染色体片段导入系(CSSLS) |
1.5.1 染色体片段导入系的概念及特点 |
1.5.2 染色体片段导入系的培育方法 |
1.5.3 染色体片段导入系的构建进展 |
1.5.4 染色体片段导入系的应用 |
第2章 引言 |
2.1 研究目的与意义 |
2.2 技术路线 |
第3章 材料与方法 |
3.1 研究材料 |
3.2 染色体片段导入系的构建 |
3.3 DNA的提取 |
3.3.1 叶片的采取 |
3.3.2 提取液配制 |
3.3.3 DNA提取步骤 |
3.4 SSR标记 |
3.4.1 扩增引物来源 |
3.4.2 PCR扩增体系及反应程序 |
3.4.3 扩增产物的检测 |
3.5 数据分析 |
3.5.1 BC_3F_2 单株A亚组基因型分析 |
3.5.2 表型性状统计分析 |
3.6 产量相关和纤维品质QTL初步定位 |
第4章 结果与分析 |
4.1 染色体片段导入系的基因型分析 |
4.1.1 SSR标记基因型检测 |
4.1.2 染色体片段导入系各单株分析 |
4.1.3 染色体片段导入系各染色体分析 |
4.2 表型数据分析 |
4.3 表型相关和方差分析 |
4.3.1 表型相关分析 |
4.3.2 表型数据的方差分析 |
4.4 棉花产量相关及纤维品质性状QTL定位 |
4.4.1 产量性状QTL |
4.4.2 纤维品质QTL定位 |
第5章 讨论 |
5.1 染色体片段导入系海岛棉片段渗入率 |
5.2 QTL的成簇分布现象 |
5.3 有利等位基因来源 |
5.4 共同QTL |
第6章 结论 |
6.1 A亚组陆海渐渗系的构建 |
6.2 A亚组陆海渐渗系各单株基因型分析 |
6.3 A亚组陆海渐渗系各染色体基因型分析 |
6.4 产量相关和纤维品质QTL定位 |
参考文献 |
致谢 |
发表论文 |
(7)中国棉花育种研究60年的进展及展望(论文提纲范文)
1 产生变异方法 |
1.1 自然变异 |
1.1.1 天然杂交 |
1.1.2 虫媒杂交 |
1.1.3 继续分离与重组 |
1.1.4 由上述三点以外所致的杂交 |
1.2 人为变异 |
1.2.1 有性杂交 (不含杂交制种和种间杂交) |
1.2.2 诱变 (辐射和航天) |
1.2.3 基因工程变异 |
1.2.4 远缘杂交 |
2 棉花主要农艺性状的遗传及相关研究 |
2.1 早熟性 |
2.2 抗枯黄萎病性 |
2.3 纤维品质 |
2.4 丰产性 |
3 育种方法 |
3.1 常规育种 (系谱选育) |
3.1.1 系谱育种法 |
3.1.2 品种间杂交育种 (单交、复式杂交、多父本杂交、回交) |
3.2 现代高新技术在育种中的应用 |
3.2.1 生化辅助育种 |
3.2.2 生化遗传辅助育种 |
3.2.3 分子标记辅助育种 |
4 杂交优势利用 |
4.1 杂交优势、遗传力、配合力 |
4.2 雄性不育三系 |
4.3 杂种优势利用技术 |
4.3.1 指示性状 |
4.3.2 杂交制种技术 |
5 其他与棉花生产有关的育种研究 |
5.1 抗倒伏性 |
5.2 机采棉育种以及相关研究 |
6 棉花育种研究主要成就, 经验与不足 |
7 展望与讨论 |
(8)棉花陆海杂交亲本及子代光合叶绿素荧光参数分析(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 测定方法和参数 |
1.2.1 光合色素测定 |
1.2.2 光合参数 |
1.2.3 叶绿素荧光参数 |
1.2.4 杂种优势计算 |
2 结果与分析 |
2.1 光合色素 |
2.2 光合参数 |
2.3 叶绿素荧光参数 |
3 结论与讨论 |
(9)陆地棉染色体片段代换系产量及纤维品质性状的遗传分析与主效QTL定位(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略表 |
第一章 绪论 |
1.1 分子标记的特点和种类 |
1.1.1 分子标记的特点 |
1.1.2 分子标记的种类 |
1.2 数量性状位点(QTL)的研究 |
1.2.1 QTL定位的原理及方法 |
1.2.2 QTL作图群体的类型 |
1.2.3 棉花重要QTL的研究进展 |
1.3 染色体片段代换系(CSSLs) |
1.3.1 构建原理与技术路线 |
1.3.2 构建的前提条件 |
1.4 棉花染色体片段代换系的研究进展 |
1.4.1 片段代换系的构建 |
1.4.2 片段代换系的应用 |
1.4.3 片段代换系存在的问题与展望 |
1.5 研究目的及意义 |
第二章 陆地棉染色体片段代换系产量与纤维品质性状的双列杂交分析 |
2.1 试验材料和方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验设计和田间管理 |
2.1.3 性状考察 |
2.1.4 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 代换系亲本及F_1的均值表现 |
2.2.2 方差分量比率及遗传率 |
2.2.3 杂种优势表现 |
2.3 讨论 |
2.3.1 代换系亲本及F_1的均值表现 |
2.3.2 代换系产量及纤维品质性状的遗传 |
2.3.3 产量及纤维品质性状的杂种优势表现 |
2.4 结论 |
第三章 陆地棉染色体片段代换系及F_1产量与纤维品质性状的表型分析 |
3.1 试验材料和方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验设计和田间管理 |
3.1.3 性状考察 |
3.1.4 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 描述性统计分析 |
3.2.2 简单相关分析 |
3.2.3 皮棉产量及构成因素的偏相关分析 |
3.2.4 产量构成因素对皮棉产量的通径分析 |
3.2.5 代换系亲本及F_1的对照优势分析 |
3.2.6 杂种F_1的中亲优势分析 |
3.2.7 优异材料筛选 |
3.3 讨论 |
3.3.1 海岛棉染色体片段导入后的影响 |
3.3.2 产量及纤维品质性状的相关性 |
3.3.3 产量构成因素与皮棉产量的相互关系 |
3.3.4 代换系杂种的中亲优势表现 |
3.3.5 代换系及F_1的利用潜力 |
3.4 结论 |
第四章 棉花产量及纤维品质的主效QTL定位 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验设计和田间管理 |
4.1.3 性状考察 |
4.1.4 基因组DNA提取 |
4.1.5 SSR分子检测 |
4.1.6 数据分析与QTL检测 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 产量性状相关的QTL分析 |
4.2.2 纤维品质性状的QTL分析 |
4.3 讨论 |
4.3.1 稳定存在的QTL |
4.3.2 增效基因的来源 |
4.3.3 成簇分布和共连锁现象 |
4.3.4 与前人结果的比较 |
4.4 结论 |
第五章 结论 |
5.1 主要研究结果 |
5.2 主要创新点 |
5.3 今后研究的方向和目标 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(10)野生种毛棉主要生育期抗旱和花铃期光合作用的QTL定位(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略表 |
第一章 文献综述 |
1.1 棉种的分类和利用 |
1.1.1 棉种的分类 |
1.1.2 棉种的利用 |
1.1.3 毛棉的利用 |
1.2 棉花抗旱研究进展 |
1.2.1 抗旱机制 |
1.2.2 干旱对棉花的影响 |
1.2.3 抗旱性鉴定方法 |
1.3 分子标记技术的发展 |
1.3.1 RFLP标记 |
1.3.2 RAPD标记 |
1.3.3 AFLP标记 |
1.3.4 SSR标记 |
1.3.5 SRAP标记 |
1.3.6 单核苷酸多态性标记 |
1.4 分子标记群体的类型与特点 |
1.4.1 F_2群体 |
1.4.2 BC群体 |
1.4.3 DH群体 |
1.4.4 RIL群体 |
1.4.5 NIL群体 |
1.4.6 CSSLS群体 |
1.4.7 作图群体大小 |
1.5 QTL作图方法 |
1.5.1 单标记分析法(SMA) |
1.5.2 区间作图法(IM) |
1.5.3 复合区间作图法(CIM) |
1.5.4 基于混合线性模型的复合区间作图法(MCIM) |
1.6 棉花QTL定位研究进展 |
1.6.1 棉花产量性状QTL定位 |
1.6.2 棉花纤维品质性状QTL定位 |
1.6.3 棉花抗黄萎病QTL定位 |
1.6.4 棉花抗逆性状QTL定位 |
1.6.5 棉花其他性状QTL定位 |
1.7 研究的目的及意义 |
第二章 野生棉种毛棉苗期抗旱QTL定位 |
2.1 实验材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 干旱胁迫与正常浇水环境 |
2.1.3 性状测定 |
2.1.4 表型数据处理 |
2.1.5 遗传图谱构建 |
2.1.6 QTL分析 |
2.2 结果 |
2.2.1 遗传图谱构建 |
2.2.2 亲本及F_(2:3)表型性状统计分析 |
2.2.3 F_(2:3)家系主要性状的遗传分析 |
2.2.4 苗期抗旱性状的QTL定位分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 苗期抗旱相关性状分析 |
2.3.2 苗期抗旱性状QTL分析 |
2.3.3 QTL成簇分布 |
第三章 蕾期、盛花期、盛铃期抗旱性状QTL定位 |
3.1 实验材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 干旱胁迫环境 |
3.1.3 性状测定 |
3.1.4 数据处理 |
3.1.5 QTL定位 |
3.2 结果分析 |
3.2.1 亲本的表型变异 |
3.2.2 F_(2:3)家系表型性状统计分析 |
3.2.3 F_(2:3) 家系表型性状遗传分析 |
3.2.4 蕾期抗旱性状的QTL定位分析 |
3.2.5 盛花期抗旱性状的QTL定位分析 |
3.2.6 盛铃期抗旱性状的QTL定位分析 |
3.2.7 多环境稳定的QTL |
3.3 讨论 |
3.3.1 作图群体 |
3.3.2 亲本间的表型差异 |
3.3.3 不同生育期抗旱性状及广义遗传力 |
3.3.4 抗旱性状QTL分析 |
3.3.5 QTL簇 |
第四章 盛铃期光合性状QTL定位 |
4.1 实验材料与方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 性状测试 |
4.1.3 数据处理 |
4.1.4 QTL定位 |
4.2 结果分析 |
4.2.1 亲本及F_(2:3)家系统计分析 |
4.2.2 光合性状之间的遗传关系 |
4.2.3 光合性状的QTL定位分析 |
4.2.4 稳定的QTL |
4.3 讨论 |
4.3.1 亲本之间的表型差异 |
4.3.2 光合性状的测试及广义遗传力 |
4.3.3 光合性状QTL分析 |
第五章 全文结论及下一步研究展望 |
5.1 全文结论 |
5.2 下一步工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
四、陆地棉杂种F_1和F_2的光合速率与产量的关系(论文参考文献)
- [1]CMS-D2细胞质和恢复基因的效应研究[D]. 左志丹. 中国农业科学院, 2021
- [2]陆地棉种子油脂性状和物理性状的遗传分析[D]. 陈晨. 塔里木大学, 2021
- [3]棉花不同杂交类型后代产量性状与品质性状遗传分析[D]. 任丹. 新疆农业大学, 2021
- [4]AD基因组棉种的耐盐性鉴定与两个耐盐基因家族的全基因组分析[D]. 董亚婷. 浙江大学, 2019(04)
- [5]南疆杂交棉F2代优势筛选及利用研究[D]. 徐鹏. 塔里木大学, 2019(07)
- [6]陆地棉背景海岛棉A染色体组片段导入系的产量、纤维品质性状QTL定位[D]. 李倩倩. 西南大学, 2019(01)
- [7]中国棉花育种研究60年的进展及展望[J]. 李胄. 西北农业学报, 2017(12)
- [8]棉花陆海杂交亲本及子代光合叶绿素荧光参数分析[J]. 王志军,谢宗铭,董永梅,李有忠,叶春秀,孙国清. 江苏农业科学, 2016(05)
- [9]陆地棉染色体片段代换系产量及纤维品质性状的遗传分析与主效QTL定位[D]. 黎波涛. 中国农业科学院, 2016(01)
- [10]野生种毛棉主要生育期抗旱和花铃期光合作用的QTL定位[D]. 郑巨云. 中国农业科学院, 2016(01)