一、Toward a Genetically-anchored Physical Map of the Cotton Genomes（论文文献综述）
严涛[1]（2021）在《甘蓝型油菜种质资源基因组多态性分析及其数字化利用研究》文中研究表明甘蓝型油菜（Brassica napus L.,An An Cn Cn,2n=4x=38）是世界上最重要的油料作物之一。大约7500年前,甘蓝型油菜由二倍体祖先种白菜（Brassica rapa,Ar Ar,2n=2x=20）和甘蓝（Brassica oleracea,Co Co,2n=2x=18）经自然杂交和染色体加倍而形成。与两个祖先种相比,尽管甘蓝型油菜的演化历史较短,但是为了适应不同的气候以及纬度条件,甘蓝型油菜逐渐形成了三个主要的生态型,即冬性、半冬性和春性。目前,有关甘蓝型油菜三种生态型分化的遗传基础尚不明确。本研究中,我们对源自39个国家的991份甘蓝型油菜种质资源,包括658份冬性、145份半冬性和188份春性油菜进行了全基因组重测序,构建了甘蓝型油菜的全基因组遗传变异图谱,并深入分析了991份甘蓝型油菜的群体结构、遗传多样性和连锁不平衡等遗传特征,初步揭示了甘蓝型油菜生态型分化的主要遗传基础。同时,为了使这些甘蓝型油菜遗传多态性信息更好地服务于优异基因资源的发掘,我们还构建了甘蓝型油菜基因资源数字化利用平台。这些研究成果将为甘蓝型油菜群体基因组学、重要农艺性状基因功能鉴定以及分子标记辅助育种等研究奠定基础。本研究主要结果如下:1.构建了甘蓝型油菜全基因组遗传变异图谱。利用二代测序技术对991份甘蓝型油菜进行了全基因组重测序,测序平均深度为6.6×,获得了7.82Tb的测序数据,共鉴定出556万个SNPs和186万个In Dels,构建了该群体的综合性基因组遗传变异图谱。分析发现甘蓝型油菜A亚基因组的基因组变异密度（7.85个SNPs/kb;3.12个In Dels/kb）高于C亚基因组（5.94个SNPs/kb;1.86个In Dels/kb）,表明A亚基因组的遗传多样性高于C亚基因组。相应的,A亚基因组的遗传重组率高于C亚基因组,使得A亚基因组的连锁不平衡衰减率高于C亚基因组,最终导致A亚基因组的遗传多样性高于C亚基因组。2.揭示了甘蓝型油菜生态型分化的遗传基础。对658份冬性、145份半冬性和188份春性油菜开展全基因组选择清除分析。不同生态型群体间的选择性清除分析发现,甘蓝型油菜中FLOWERING LOCUS T（FT）基因Bna A02.FT（Bna A02g12130D）和FLOWERING LOCUS C（FLC）基因Bna A10.FLC（Bna A10g22080D）在人工和自然选择过程中受到明显的选择。另一方面,991份甘蓝型油菜开花时间的全基因组关联分析显示,Bna A02.FT和Bna A10.FLC基因的等位多态性变异也与开花时间存在显着的关联。对Bna A02.FT以及Bna A10.FLC基因启动子区域以及编码区域的SNP分布进行分析,发现这两个基因编码区的核苷酸序列在三种生态型之间相对保守,但启动子区域存在明显的SNP单倍型分化。同时,Bna A02.FT基因以及Bna A10.FLC基因在三种生态型中的基因表达水平存在显着的差异,进而导致三种生态型开花时间的不同,我们进而推测Bna A02.FT与Bna A10.FLC基因启动子区域的SNP单倍型差异是甘蓝型油菜生态型分化的关键遗传基础。3.搭建了甘蓝型油菜基因资源数字化利用平台。在991份甘蓝型油菜基因组遗传多态性数据的基础上,构建了该群体的SNP数据库Bna SNPDB（https://bnapus-zju.com/bnasnpdb）,该数据库内置了一系列分析模块,可用于SNP的储存、检索和分析。另外,基于系统进化树以及主成分分析（Principal Component Analysis,PCA）,构建了一套包含300份材料的甘蓝型油菜核心种质并搭建其全基因组关联分析平台Bna GWAS（https://bnapuszju.com/gwas）,该平台可以在线快速完成该群体的全基因组关联分析（GenomeWide Association Studies,GWAS）流程及关联区域基因注释信息的提取。这两个平台将服务于全球油菜研究者开展群体基因组学、群体进化、分子标记开发及甘蓝型油菜分子育种等方面的相关研究。综上所述,本研究对991份甘蓝型油菜种质资源进行了全基因组重测序,构建了甘蓝型油菜基因组遗传变异图谱;揭示了Bna A02.FT与Bna A10.FLC两个基因启动子区域的SNP单倍型差异是甘蓝型油菜生态型分化的关键遗传基础;搭建了甘蓝型油菜基因资源数字化利用平台。这些研究结果不仅为解析甘蓝型油菜生态型分化的遗传基础提供了新的视角,也为甘蓝型油菜分子标记辅助育种奠定基础,将有助于促进甘蓝型油菜的基础与应用研究。
杨芮[2]（2021）在《棉花陆海渐渗系群体的产量品质、抗黄萎病QTL挖掘及qVW-5-1的精细定位》文中进行了进一步梳理棉花作为一种常见的经济作物,在全球多地区的气候都适宜种植外,纺织技术的发展让民众对于棉花的需求日益增加。衣被民生,利莫赖大,然而棉花上的“癌症”——黄萎病,正严重阻碍着植棉业的发展。因此,培育并推广抗黄萎病的棉花新品种是目前作物育种上的头等大事。以海陆渐渗系MBI9626与中棉所36为亲本,杂交后连续自交两代依次得到F2、F2:3和F2:4群体,测定表型性状;以覆盖棉花26条染色体的2292个SSR（Simple sequence repeat）标记先后对亲本和F2群体进行多态性检测和基因型检测;寻找表型与基因型的对应关系,挖掘与MBI9626纤维产量、品质和黄萎病抗性相关的QTL（Quantitative trait loci）。1.鉴别出16个与纤维产量相关的QTL,包括7个与铃重相关,9个与衣分相关,可解释2.25%-6.14%的表型变异率,其中6个QTL在多年多环境下稳定。12个与纤维品质相关的QTL,包括上半部平均长度3个,断裂比强度4个,马克隆值4个,整齐度1个,可解释2.49%-12.30%的表型变异率,其中2个QTL在多年多环境下稳定。10个与黄萎病抗性相关的QTL,包括发病率6个和病情指数4个,可解释3.32%-10.00%的表型变异率,其中7个QTL在多年多环境下稳定。将q VW-5-1作为目标区段,加密标记,最终锚定在引物A05-130和A05-238之间,物理距离为95 Kb,包含9个基因（GH＿A05G0220-GH＿A05G0228）。2.对大丽轮枝菌V991侵染MBI9626及其双亲海1和中棉所36的一片真叶平展期根部组织（0、7和15天）开展转录组测序,共鉴别到8453个DEGs（Differentially expressed genes）。对最显着的时序表达模式所包含的DEGs进行GO（Gene ontology）富集,主要聚类到与代谢过程、细胞进程、单一生物过程和生物调控,细胞膜、细胞膜部分、细胞和细胞部分,连接和催化活性等亚类,而KEGG（Kyoto encyclopedia of genes and genomes）注释结果显示与植物激素信号转导途径和次生代谢最有关联。3.将转录组测序结果与qVW-5-1精细定位结果相联系,精细定位区间里的9个基因有7个差异表达,综合表达水平、注释信息和国内外生物学研究进展,我们认为GH＿A05G0221、GH＿A05G0223、GH＿A05G0225和GH＿A05G0226可能参与了棉花对黄萎病的防御过程。相关基因功能需要进一步实验证明。
高斌[3]（2021）在《棉花细胞质雄性不育恢复基因的定位、克隆与验证》文中指出细胞质雄性不育（Cytoplasmic Male Sterility,CMS）是一种由线粒体基因异常引起的具有母性遗传特征的性状,在高等植物中很常见。在农作物中,CMS系是杂种优势利用中极为重要的遗传资源,广泛应用于杂交育种。棉花是我国重要的纤维作物,随着我国植棉面积的下降,提高棉花产量是棉花育种的一大目标。棉花具有非常明显的杂种优势,产量和品质的杂种优势在棉花的育种中被广泛利用。细胞质雄性不育系在棉花中具有巨大的利用优势,能在杂交育种中最大限度降低自交率,比人工去雄和化学杀雄法更省时省力;相比于细胞核雄性不育,细胞质雄性不育系在不育系繁殖方面也有具有一定的优势。但棉花细胞质雄性不育性状在生产上的三系配套应用相对较晚,恢复系的恢复力不强是强优势配组的一个障碍。恢复系转育是筛选强杂交优势配组的必需途径。目前棉花的细胞质雄性不育恢复基因尚未被克隆,为了提高恢复系转育效率和实现恢复基因的分子应用,定位和克隆恢复基因具有重要意义。本研究使用混池测序和遗传群体定位,对细胞质雄性不育系6001A的恢复系7R13的恢复基因进行定位,通过扩增子测序和三代测序,克隆了恢复基因的候选基因,并通过愈伤恢复实验初步验证了候选基因,主要结果如下:（1）表型鉴定。6001A花药败育发生在不育系花蕾5-6 mm左右时,减数分裂前后,恢复系7R13对6001A的育性恢复作用强,恢复度高。田间F2群体的育性恢复表型分离模式证明育性恢复为单基因控制,具有完全显性效应。（2）基因定位。通过s BSA-seq将Rf基因初定位在D05:3298333-48126864,约15.14 Mb的区间。通过群体基因型分析,获得Rf基因最近的两个SSR分子标记Gh＿4740和NAU3938,对应的物理区间为2.66 Mb（D05:44749577-47409880）。（3）区间PPR-cluster进化分析。定位区间包含一个大型的PPR-cluster,由20个RFL-PPR同源序列组成。通过全基因组PPR基因家族分析发现D05区间PPR簇相比其他染色体区域具有成员多、密度高、同源性高的特点。在全基因组共鉴定到54个与区间PPR同源的序列,推断A04和D05上的PPR与棉属祖先更接近,恢复基因的形成可能是D05区间PPR簇内基因位点特异性选择的结果,且很可能保留了D05的同源PPR簇在序列上的相似性,D05同源PPR簇的相似性更高、成员更多的特点具有更理想的进化可塑性,能更积极和快速地应对线粒体基因突变。（4）序列克隆与标记开发。初步克隆区间PPR基因发现恢复基因所在的区间PPR簇可能存在大量变异且包含的PPR基因数量未知,TM-1参考基因组序列不能准确指导对本研究中恢复系区间PPR的克隆和定量分析。根据克隆的序列信息和多态性SLAF标签,开发了两个在生产上可应用于检测恢复系7R13纯度的分子标记。（5）设计Homocap-seq方案克隆恢复基因。为在大量的同源RFL-PPR中克隆恢复基因,设计了Homocap-seq方案,并开发了扩增子分析全套脚本,具有较高的实用性。通过分析恢复系特异的扩增子,发现了恢复系区间与参考序列存在巨大差异,根据高深度的恢复系特异扩增子克隆了3个PPR基因,进而通过表达筛选确定2个PPR为候选恢复基因。通过三代测序对Rf基因区间的所有PPR进行了注释,发现恢复系区间的PPR簇比普通陆地棉更为庞大,并通过PCR克隆的方法,获得了区间所有完整型和提前终止型PPR的准确序列。计算Rf区间PPR的相对表达水平验证了扩增子分析结果。组织表达模式分析表明n-PPR-1和n-PPR-2为花药发育早期特异表达的基因。进化分析表明,n-PPR-1可能是在CMS压力下,由n-PPR-5新形成的一个原位复制产物。最后,基于胁迫敏感的CMS效应建立了愈伤快速验证体系,通过一个转育的CMS遗传转化受体YZ1A,验证了n-PPR-1,而不是n-PPR-2,对YZ1A的愈伤盐胁迫反应具有抑制作用,证明n-PPR-1具有恢复CMS相关表型的功能。
么田[4]（2021）在《深棕色棉花纤维候选基因GhTT2＿A07和GhWD＿A07的功能初探》文中指出棉花生产的天然纤维是纺织工业的重要原料之一。天然彩色棉是指在自然条件下纤维能够呈现出一定色泽的棉花。棕色棉作为彩棉的主要类型,相关研究和应用都最广泛。相比于白棉,棕色纤维减少了纺织过程中所需的漂白印染等工序,进而减少了工业污染和纺织成本。因此,棕色棉成为一种环保资源,同时兼具纺织成品颜色自然、质地柔软、保温等特点。然而,天然棕色棉的产量和纤维品质较白棉差,单纯依靠传统的育种方法很难实现棕色棉产量和品质的双重突破。前人研究表明,深棕色纤维的主效位点为Lc1。前期本实验室利用连锁及关联分析的方法获得了该位点的两个候选基因,GhTT2＿A07和GhWD＿A07,并认为这两个基因分别对棕色棉纤维颜色的产生和颜色深浅发挥作用。因此,本研究以这两个基因作为研究对象,意图解析深棕色棉的分子机制,为棕色棉育种提供理论依据。得到的主要结果如下:1.GhTT2＿A07可以调控纤维棕色的产生通过在深棕色纤维棉突变体Youse（Ys）和白色纤维棉花鄂棉22的各个组织间GhTT2＿A07的表达模式测定,我们确定了GhTT2＿A07主要在深棕色棉Ys纤维发育的5-15 DPA（days post anthesis）高量表达。纤维不同发育时期的PAs（Proanthocyanidians）含量测定及PAs生物合成路径中关键结构基因的表达均在深棕色棉Ys的5-15 DPA纤维中显着升高。亚细胞定位显示GhTT2＿A07在细胞核里有强烈信号,这符合R2R3 MYB转录因子的表达特性。酵母双杂交筛选到的互作基因GhWD＿A07和GhbHLH48均在深棕色棉Ys的10 DPA纤维中高量表达。而在GhTT2＿A07VIGS沉默株系的叶片中,PAs含量显着降低,GhbHLH48的表达量显着降低。在两材料中克隆GhTT2＿A07上游2.3 kb启动子序列,序列比对和启动子元件分析显示深棕色棉GhTT2＿A07的启动子存在更多的TATA-box元件。利用烟草瞬时表达LUC验证两种启动子的驱动差异,结果显示两者并无明显差异。根据GhTT2＿A07在深棕色纤维中表达的特异时期,选择在棉花纤维5-10 DPA特异表达的Expansin启动子驱动GhTT2＿A07在白色棉受体材料Jin668中进行特异表达,转基.因阳性植株的棉花纤维呈浅棕色。2.GhWD＿A07参与原花青素的合成对GhWD＿A07进行基因家族分析发现,该基因在亚洲棉、雷蒙德氏棉、陆地棉、海岛棉间高度保守。亚细胞定位显示该基因在细胞核与细胞膜上均能检测到荧光信号。为了探究该基因的功能,在深棕色棉中利用VIGS技术沉默该基因,叶片PAs含量显着降低,说明该基因确实可以调控PAs的生物合成。在沉默GhTT2＿A07的株系中GhWD＿A07的表达量显着升高,认为这是棉花中对GhTT2＿A07沉默表达的一种补偿,但是这种补偿并不能挽救叶片中PAs积累的降低。此外,沉默GhWD＿A07的植株生长发育迟缓,株高明显变矮。针对产生的意料之外的表型,需要进一步深入的实验研究。
赵胜[5]（2021）在《AIO-seq高通量测序技术开发及玉米NAM群体遗传特性和株型性状QTL定位研究》文中进行了进一步梳理新一代测序技术（Next Generation Sequencing,NGS）的发展和测序成本的下降,使得其在全基因组基因型检测（Whole Genome Genotyping,WGG）中得到了广泛应用。然而,与测序数据产量的稳步提升相比,测序文库的制备流程仍然效率较低,导致在目前的WGG应用中,文库构建成本远远高于测序成本,尤其是其中耗时且费力的文库片段分选和定量步骤,已成为涉及大样本项目文库制备的瓶颈。针对这一技术难题,我们开展研究,获得的主要结果如下:（1）开发了All-In-One sequencing（AIO-seq）高通量测序技术:将传统文库制备中每个文库都需进行片段分选及定量的繁琐流程,替换为按照每个文库的靶区域浓度（Target Region Concentration,TRC）及预期的数据产出预先将所有文库混合在一起、而后只进行单次片段分选及定量的高效操作;（2）利用AIO-seq测序技术对少量样本混合后的文库进行小数据量测序,以及多样本混合后的文库进行包Lane测序,都可以获得预期的测序数据产出;（3）AIO-seq测序技术可以用于基因组和转录组文库测序,获得预期各样本间相等或不等的测序数据产出;（4）利用简化的AIO-seq测序技术对一个玉米BC1F4群体进行WGG,共鉴定到19个株型性状相关的QTLs,其中部分QTLs含已知的功能基因。AIO-seq测序技术提高了测序文库的制备效率,降低了文库制备成本,在群体遗传学以及植物育种等相关项目中有重要的应用前景。玉米（Zea mays）作为一种重要的生物能源和粮食作物,在世界范围内广泛种植。在构成玉米株型的主要因素中,叶夹角（Leaf Angle,LA）、株高（Plant Height,PH）和穗位（Ear Height,EH）的变化,会对玉米最终的产量产生重要影响。虽然前人已利用不同的分离群体,对控制这三个性状的遗传机制展开研究,但玉米株型调控的复杂机理仍未被完全解析。本研究利用一个新的玉米巢式关联作图群体（HNAU-NAM1）及其全基因组基因型数据（玉米9.4K芯片和百万来源于亲本的SNP标记）,通过单个亚群的连锁分析（Separate Linkage Mapping,SLM）、整合的连锁定位（Joint Linkage Mapping,JLM）以及全基因组关联分析（Genome-Wide Association Study,GWAS）三种QTL定位方法,分别对LA、PH以及EH三个株型性状进行全面而深入的遗传解析,获得的主要结果如下:（1）对由13个亲本杂交而成、包含1,625个BC1F4或BC2F4株系的玉米HNAU-NAM1群体进行了进化树分析、表型变异分析、主成分分析（Principal Component Analysis,PCA）以及连锁不平衡（Linkage Disequilibrium,LD）分析,结果显示HNAU-NAM1群体的亲本和所有株系都表现出了明显的差异,且内部群体结构微弱、LD衰减距离小,表明HNAU-NAM1群体可以用于LA、PH和EH三个性状的遗传解析;（2）在全基因组范围内:借助SLM定位方法,共鉴定到41、31和26个分别控制LA、PH和EH的QTLs;基于JLM定位方法,共鉴定到84、78和88个分别控制LA、PH和EH的QTLs;通过GWAS定位方法,共鉴定到22、23和18个分别与LA、PH和EH显着关联的SNPs;此外,每个株型性状的三种定位结果间都存在部分重叠;（3）全基因组上共鉴定到10个可同时影响LA、PH和EH的QTL热点区域,且每个区域内控制某一个株型性状的QTLs可至少被两种定位方法检测到;（4）13个可同时被三种定位方法检测到的主效QTLs区间内,结合每种方法的定位区间及区间内基因功能注释,预测了潜在的候选基因:含4个已知功能的基因,和8个新基因。本研究对玉米HNAU-NAM1群体的群体结构及LD水平等遗传特性进行了深入评估,并全面解析了控制玉米株型性状的遗传基础,这不仅为玉米遗传学及功能基因组学研究提供了新的群体资源,而且加深了我们对株型复杂调控网络的认识,为后期玉米理想株型的培育及高产、耐密植新品种的分子选育奠定了理论基础。
周显明[6]（2021）在《甘蓝型油菜角果和品质相关性状的遗传分析及cqSL-C7和qGSL-C2的功能研究》文中研究说明甘蓝型油菜主要用于榨油,其饼粕用作动物饲料。油菜的产量和品质相关性状一直是育种工作者们关注的焦点。角果相关性状与油菜的产量有着紧密的联系,挖掘角果相关性状的QTL、克隆这些QTL的目标基因并解析它们的功能可以为品种改良提供有益的遗传信息。同时,提高油菜种子的含油量,降低其硫苷含量,则有助于提升油菜籽的经济价值。目前,油菜品质相关性状的研究主要停留在QTL定位阶段,鉴定新的品质相关性状QTL位点、克隆重要的硫苷含量QTL并开发相应的功能标记可以为油菜品质改良提供高效途径。本研究以长角果高油低硫材料ZS11和短角果低油中硫材料G120为亲本,构建了一个DH群体,在此基础上进行了五个性状的遗传研究;同时,通过图位克隆的策略分离了一个控制角果长的QTL cq SL-C7和一个调控硫苷含量的QTL q GSL-C2的目标基因,并对它们进行了功能分析。主要研究结果如下:1.角果长、每角粒数、籽粒密度、含油量和硫苷含量的QTL定位。对三年四点共七个环境下的角果长、每角粒数、籽粒密度、含油量和硫苷含量五个性状进行QTL分析,共获得198个QTL。经过元分析整合后得到71个一致性QTL,包括18个角果长QTL、15个每角粒数QTL、10个籽粒密度QTL、15个含油量QTL和13个硫苷含量QTL,其中cq SL-A9-2、cq SL-C7、cq SGC-C2、cq SOC-A5-2、cq SOC-A5-3、cq SPS-A6-2、cq SPS-A7-2和cq SDP-A9-2等8个为主效QTL。2.角果长、每角粒数、籽粒密度、含油量和硫苷含量QTL的比较分析。将前人鉴定到与角果和品质相关的QTL比对到甘蓝型油菜Darmor-bzh的参考基因组上,并与本研究中检测到的QTL进行比较分析,发现本研究中共有22个一致性QTL与前人研究中QTL相似,其余的为新发现的QTL。3.QTL区间内候选基因预测。本研究定位到重叠QTL和主效QTL共21个,将这些QTL置信区间内的序列与拟南芥基因组进行比较分析,结合相关性状在拟南芥中功能研究情况,共鉴定出72个候选基因,这些基因涉及胚珠发育、生长素应答、脂质转运和硫苷合成等过程。4.cq SL-C7位点的精细定位和候选基因预测。用cq SL-C7峰值区域的共显性标记对BC3F1群体进行分析发现cq SL-C7对角果长有稳定的影响。cq SL-C7位点在BC3F2和BC4F2群体中解释14.0-16.9%的表型变异,加性效应为2.95-3.32 mm。对包含1,687个单株的BC3F2群体进行分析,筛选出149个cq SL-C7位点的重组单株,结合其后代角果长表型将cq SL-C7目标基因定位到ZS11上597 kb区间内。进一步对4,948个来源于BC4F2和1,732个来源于BC5F1的单株进行分析,将目标基因限定到135 kb区间内,分析发现该区间包含21个候选基因。双亲间候选基因序列比较分析结果显示,G120中Bna C07G0531500ZS的第五个外显子处一个SNP的缺失导致该基因发生移码突变,从而产生了一个截短的蛋白,结合该基因功能注释,预测该基因为目标QTL cq SL-C7的候选基因。5.cq SL-C7的克隆和功能验证。Bna C07G0531500ZS是拟南芥ROTUNDIFOLIA3（ROT3）的同源基因,因此将其命名为Bna C7.ROT3。将双亲中Bna C7.ROT3基因分别转化拟南芥rot3-1突变体,结果发现ZS11中Bna C7.ROT3基因能恢复突变体的角果长表型,而G120中Bna C7.ROT3基因不能恢复突变体的角果长表型,这表明G120中Bna C7.ROT3基因功能丧失。油菜遗传转化实验证实Bna C7.ROT3为cq SL-C7的目标基因。6.Bna C7.ROT3的功能分析。Bna C7.ROT3的q PCR分析和GUS染色结果表明其主要在叶片、花和角果中表达。亚细胞定位结果显示,Bna C7.ROT3定位于细胞膜上。Bna C7.ROT3的单倍型分析显示,其第五个外显子上的SNP缺失为稀有等位变异。对Bna C7.ROT3的同源基因单倍型分析发现Bna A3.ROT3和Bna A1.ROT3中存在几种单倍型的角果长显着短于其它单倍型7.q GSL-C2候选区间序列分析及候选基因预测。将q GSL-C2候选区间序列与甘蓝型油菜ZS11参考基因组进行比对,结果显示该区间对应ZS11的C02染色体上24.3 kb的物理区间。根据基因注释信息,该区间包含4个候选基因,其中Bna C02G0527500ZS的同源基因为拟南芥中MYB28基因,将其命名为Bna C2.MYB28。拟南芥中MYB28基因调控硫苷合成,且双亲中Bna C2.MYB28基因序列存在很大差异,因此Bna C2.MYB28是q GSL-C2的最适候选基因。8.Bna C2.MYB28的功能验证。油菜遗传互补转化结果显示,将高硫亲本G120中Bna C2.MYB28基因转化低硫亲本ZY50后显着提升其硫苷含量;CRISPR/Cas9敲除实验结果显示,敲除高硫亲本G120中Bna C2.MYB28基因后其硫苷含量显着降低,这些结果共同证明Bna C2.MYB28是q GSL-C2的目标基因。9.Bna C2.MYB28对硫苷含量的调控分析。将Bna C2.MYB28ZY50转化G120显着提高其硫苷含量,表明ZY50中Bna C2.MYB28基因同样具有正常的功能。将Bna C2.MYB28ZY50和Bna C2.MYB28G120的超表达载体分别转化ZY50和G120能显着提高二者硫苷含量,表明Bna C2.MYB28基因正调控种子硫苷含量。10.Bna C2.MYB28的功能分析。Bna C2.MYB28的q PCR和GUS活性分析均显示其主要在根、子叶和成熟叶片等器官中表达,亚细胞定位显示Bna C2.MYB28定位于细胞核。酵母自激活检测实验发现Bna C2.MYB28存在自激活现象,蛋白截短实验结果表明Bna C2.MYB28的自激活区域位于蛋白C末端。酵母双杂交实验和荧光素酶互补实验结果共同表明Bna C2.MYB28与Bna MYC3特异性互作。Bna C2.MYB28的超表达株系和受体材料间RNA-seq分析发现差异表达基因主要富集在硫苷合成和代谢相关路径。该结果表明双亲中Bna C2.MYB28均参与调控硫苷合成相关基因的表达。
王振宇[7]（2021）在《野生二粒小麦盐胁迫相关miRNA的鉴定及其调控网络构建》文中指出Micro RNA（miRNA）是一类内源性的非编码RNA,在调控植物逆境胁迫响应过程屮发挥着非常关键的作用。野生二粒小麦（Triticum dicoccoides L.）是普通小麦A、B基因组的供体,具有抗病、耐逆、适应性强等特性,一直是小麦遗传改良的重要资源和基因库。鉴定、发掘野生二粒小麦盐胁迫相关miRNA对于阐明野生二粒小麦抗盐机理具有重要意义,为小麦抗盐性遗传改良提供重要的指导。本研究以前期鉴定的野生二粒小麦耐盐品系（Gamal A5）和盐敏感品系（Irbid C2）为材料,利用高通量测序技术对其miRNA表达谱进行了分析,鉴定获得了其盐胁迫响应相关miRNAs;在此基础上,结合降解组测序和转录组测序技术,构建了野生二粒小麦盐胁迫响应相关miRNA介导的调控网络。主要研究结果如下:（1）对盐胁迫（150mM）和正常对照处理下0.5h、3h、8h和27h后的小RNA表达谱进行分析,共鉴定到780个野生二粒小麦miRNA,包括隶属于78个家族的363个已知的miRNA和417个新（novel）miRNA;进一步,在耐盐品系品系中鉴定到62个盐胁迫响应相关的miRNA,在盐敏感品系中鉴定到45个盐胁迫响应相关的miRNA,其中15个为二者所共有;对盐胁迫响应相关miRNA的表达模式进行分析发现,在A5品系中,盐胁迫相关miRNA上调表达趋势比较明显,而在C2品系中,则主要表现为下调表达。（2）利用降解组测序结合生物信息学对野生二粒小麦miRNA的靶基因进行了预测,结果共鉴定到457个miRNA（232个已知miRNA和225个新的miRNA）靶向13,643个靶基因;其中,盐胁迫相关miRNA分别靶向了336个非生物胁迫响应和94个渗透胁迫响应相关的基因;同时在盐胁迫相关miRNA的靶基因中,包括了522个转录因子基因,其中数量最多的NAC家族（8.6%）,其次是b HLH家族（6.5%）和WRKY家族（6.5%）,暗示miRNA可能通过介导转录因子的表达来响应盐胁迫。（3）结合盐胁迫相关miRNA（miRNA-seq）及其靶基因（RNA-seq）的表达模式,利用Person相关系数对miRNA表达谱及其靶m RNA表达谱进行相关性分析,在A5品系各个时间点（4个组合）共发现负相关调控的DEmiRNAsDEGs作用对562对,其中miRNA下调、靶基因上调的相互作用对占77.4%,miRNA上调、靶基因下调的相互作用对占22.6%;在C2品系中,共发现负相关调控的DEmiRNAs-DEGs作用对共518对,其中miRNA下调、靶基因上调的相互作用对占48.8%,miRNA上调、靶基因下调的相互作用对占51.2%;在两个品系中,td-MIR9653b-p5＿5负调控的差异基因数目均最多,暗示td-MIR9653b-p5＿5可能在野生二粒小麦盐胁迫响应调控中发挥着重要作用。（4）在候选miRNA中,td-mi R5048-5p、td-mi R9676-5p、td-MIR9653b-p5＿5和PC-3p-72304＿757与其靶基因的表达模式相反,并且td-mi R5048-5p、tdmi R9676-5p、td-MIR9653b-p5＿5和PC-3p-72304＿757共同剪切7个基因;将这7个基因作为调控网络的hub gene,分别提取这7个hub gene在共表达网络的结果中连通性较高的基因构建miRNA介导的调控网络,td-MIR9653b-p5＿5调控以TRIDC3AG052690、TRIDC4AG038750、TRIDC6BG020020为中心的3个子网络,新miRNA PC-3p-72304＿757介导以TRIDC2AG064330和TRIDC2BG056880为中心的2个子网络;子网络的功能富集发现,td-MIR9653b-p5＿5可能通过调节苯丙氨酸解氨酶基因（PAL）来抵御盐胁迫,并通过调节光合作用的光吸收相关基因（LHB1B）响应盐胁迫,而PC-3p-72304＿757可能通过影响叶绿体类囊体膜的组成或者结构响应外界的盐胁迫刺激。本研究利用高通量测序技术对野生二粒小麦在盐胁迫4个时间节点的miRNA表达谱进行了分析,筛选、鉴定了盐胁迫响应相关miRNA,结合降解组测序和转录组测序构建其盐胁迫相关miRNA介导的调控网络,初步揭示miRNA在野生二粒小麦盐胁迫响应过程中的作用机理,为阐明野生二粒小麦耐盐机理提供重要的参考,也为利用miRNA改良野生二粒小麦以及小麦抗盐性提供新的思路。
刘绪梅[8]（2021）在《甘蓝型油菜高低收获指数DH群体的构建及产量相关性状QTL定位》文中提出甘蓝型油菜（Brassica napus L.）在我国农业生产中占有重要地位,然而与水稻、小麦和大豆等农作物相比,其收获指数（Harvest index,HI）仍处于一个较低水平,并缺乏相关研究。当单株生物量一定时,通过增加单株经济产量是提高HI有效途径。构成单株经济产量的三要素为单株角果数（Number of siliques per plant,NSP）、每角果粒数（Seeds per silique,SPS）和千粒重（Thousand seeds weight,TSW）。因此,本研究意在通过双单倍体（Double haploid,DH）群体构建高密度遗传图谱,挖掘与控制产量相关性状的数量性状位点（Quantitative trait loci,QTL）并筛选相关候选基因,解析油菜收获指数的遗传机理。本研究中,基于实验室前期筛选的油菜极端高收获指数（P130）和极端低收获指数（P202）材料,构建F1（♀P130×♂P202）取花蕾做小孢子培养,经秋水仙素进行染色体加倍后得到DH群体。对两个亲本和DH群体进行全基因组重测序（Whole genomic resequense,WGRS）,利用单核苷酸多态性（Single nucleotide polymorphism,SNP）和Bin标记构建高密度遗传连锁图谱,结合DH群体一年两环境下的农艺性状考察数据,对NSP、SPS、TSW、角果长（Selique length,SL）和主花序角果数（Pod number on main inflorescence,PNMF）进行QTL定位和候选基因筛选。主要研究结果如下:1.DH群体构建对高收获指数（♀）P130和低收获指数（♂）P202杂交的F1取花蕾进行小孢子培养和秋水仙素加倍,获得103份株系,经流式细胞仪倍性检测,最后共获得91个加倍成功的DH株系。2.亲本和DH群体农艺性状分析对两环境中亲本农艺性状考察分析发现,P130与P202在SL、SPS和TSW 3个性状上为呈极显着差异（P<0.01）,PNMF性状呈显着差异（P<0.05）,NSP无显着差异（P>0.05）。将DH群体在20-Chongqing和20-Qinghai两环境种植,对SL、SPS、TSW、PNMF和NSP 5个农艺性状进行表型分析和QTL定位。5个性状均表现出较大变异,伴随有超亲现象,频率分布接近于正态分布,符合数量性状的变异特点;SL、SPS和TSW的广义遗传率分别为78%、86%和89%,表现出较高的遗传稳定性;两环境性状间相关性分析结果表明,不同环境中性状间相关性会有不同,SL与SPS呈显着正相关（P<0.05）,其它性状间相关性不显着或相同性状间在两个环境中相关性不一致。3.高密度遗传图谱构建对91个株系的DH群体和亲本进行全基因组重测序,群体进行纯合率评估后,保留84个株系用于构建的高密度遗传图谱。该图谱全长度3110.12 c M,含19个连锁群,872个bin标记,bin之间的平均间距为3.57 c M。通过相邻标记间的连锁评估以及与参考基因组间的共线性分析表明,该图谱具有较高质量,可用于后续的QTL定位。4.QTL定位和候选基因筛选基于高密度遗传图谱,对两个环境中的SL、SPS、TSW、PNMF和NSP进行QTL扫描,共检测到15个QTLs,LOD值介于2.70-6.33之间,表型变异贡献率在10.28%-33.92%之间。其中,检测到5个SL相关QTLs,分别位于A06、A09、A10和C03染色体上,单个QTL的表型贡献率在10.28%-33.92%之间;SL主效QTL q SL.A09-1b解释33.92%表型贡献率。SPS检测到4个相关QTLs,单个QTL的表型贡献率为11.47%-33.71%,位于A07和C09染色体;q SPS.C09a和q SPS.C09-2b在两环境中稳定存在,共同区间是132.72-139.72 c M,为主效QTL。检测到3个TSW相关QTLs,解释15.66%-18.67%的表型变异率,位于C01和C02染色体。检测到与PNMF相关2个QTLs,表型变异率为12.22%-15.84%,位于A06和A08染色体。NSP相关QTL检测到1个,解释表型13.29%的贡献率。通过对QTL区间内的候选基因进行拟南芥同源比对和功能注释,共筛选到11个与产量相关性状的候选基因。其中,筛选到4个SL相关的候选基因,为Bna A09G0620200ZS（CYP72C1）、Bna A09G0622000ZS（SAUR41）、Bna A09G0661800ZS（MYB61）和Bna C03G0784600ZS（HDG1）;SPS筛选到5个相关候选基因,为Bna A07G0303900ZS（ATAGP19）、Bna A07G0304100ZS（PHO1）、Bna A07G0352600ZS（CKX5）、Bna C09G0440400ZS（ABI2）和Bna C09G0442300ZS（REV）;TSW和PNMF各筛选到1个候选基因,分别为Bna C01G0160000ZS（AESP）和Bna A06G0031700ZS（DWF1）;然而并没有筛选到NSP相关的候选基因。
梁静思[9]（2021）在《马铃薯“合作88”重要性状遗传定位及单倍型基因组组装》文中研究表明中国是马铃薯种植和生产大国,种植面积和产量居世界第一,西南地区是我国马铃薯主产区之一,对我国马铃薯产业的发展和农业精准扶贫具有重要意义。合作88是具野生型细胞质的同源四倍体马铃薯,具优良的植物学和农艺学特性,是西南地区马铃薯主栽品种,在云南省有多年种植历史。前期调查发现,近年合作88卷叶病毒病（PLRV）、紫顶病（PPT）发病呈上升趋势,伴随着植株和种薯退化,产量整体水平持续降低。本研究首先通过分析合作88亲本和500份自交分离群体后代的PLRV抗性、PPT抗性和产量3个重要农艺性状的遗传分离规律,接着基于全基因组水平大规模开发与PLRV抗/感、PPT抗/感及产量高/低极端分离群体特异性SNP,并构建3个重要性状的高密度遗传图谱和QTL定位。随后基于全基因组水平开发合作88及50份孤雌生殖降倍材料SNP位点并进行过滤,对第3（4）套单倍型分型和组装,最后进行基因组分析和注释。本研究的主要结果如下:1.在昆明、大理和昭通3个地区分别种植合作88亲本及500份自交分离群体后代,并持续统计PLRV、PPT症状和产量。结果表明500份自交分离群体后代PLRV症状在3个地区均呈正态分布,亲本位于2级,性状分离较明显。根据表型推测,PLRV抗性基因的基因型为DDdd,染色体呈完全均衡式分离或存在随机分离。对3个地方PLRV症状进行差异分析发现,大理和昭通之间差异不显着（P=0.224>0.05）,昆明和大理（P=0.029<0.05）昆明和昭通（P=0.041<0.05）差异显着。DAS-ELISA验证表明,PLRV在田间存在潜伏侵染和复合侵染现象。PPT症状为0级的植株在3个种植地的500份自交分离群体后代中数量最多,为优势群体,亲本合作88位于0级,后代群体性状分离明显。PPT抗性基因的基因型为Dddd,染色体随机分离。昆明和大理（P=0.046<0.05）、昆明和昭通（P=0.032<0.05）差异显着,大理和昭通（P=0.307>0.05）差异不显着。在3个地方中,500份自交分离群体产量均呈正偏态分布,对3个地方的产量进行差异性分析表明,昆明和昭通差异不显着（P=0.237>0.05）,昆明和大理（P=0.039<0.05）和大理和昭通（P=0.021<0.05）差异显着。2.基于PLRV抗/感、PPT抗/感和产量高/低极端分离群体为作图群体,在全基因组水平检测SNP,共挖掘到1789个与PLRV关联的SNP位点,1208个与PPT关联的SNP位点和1955个与产量相关的SNP位点。利用Join Map 4.0构建了抗PLRV高密度遗传图谱总长5599.6 c M,标记间平均距离3.13 c M,检测出4个与PLRV抗病相关的QTL,其中Pa PLRV.1和Pa PLRV.2为主效QTL,位于Chr11＿1、Chr1＿1,遗传贡献率分别为11.94%和10.88%。抗PPT遗传图谱总长为5031.7 c M,标记间平均距离4.17 c M,并检测出5个PPT抗性QTL,其中Pa PPT.1和Pa PPT.2为主效QTL,分别位于Chr9＿2和Chr5＿2,可分别解释16.46%和13.51%的表型变异。通过将QTL定位于合作基因组中,发现Pa PPT.3的区间非常短,仅3226bp。随后,通过同源注释发现该区域与5个功能未鉴定的假定蛋白同源性较高,其中2个存在于芽孢杆菌,3个存在于番茄中,可能与合作88（PPT症状0级）对PPT的抗性有关。最后,利用1955个与产量相关的SNP标记构建遗传图谱,遗传图谱总长度为5551.3 c M,标记间平均距离2.84 c M,共计检测到12个与高产相关的QTL,其中Pa PY.1、Pa PY.2和Pa PY.3为主效QTL,分别位于Chr7＿2、Chr5＿1和Chr11＿1,3个主效QTL的遗传贡献率分别为14.87%、13.59%和10.53%。3.基于全基因组检测亲本合作88和50份孤雌生殖降倍群体的SNP位点,发现合作88中共27,079,353个SNP位点,16,021,336个孤雌生殖降倍群体共有SNP位点,共获11,058,017个四倍体合作88特有SNP,映射这些SNP在合作88测序原始数据中的reads,共获得219,833,378条reads作为第3（4）套单倍型的原始数据进行无参组装。结果发现,SOAPdenovo2的无参组装效果更佳,组装总序列（Chr3）长度为1,949,177,985 bp,Scaffold N50为1,334,921 bp,GC含量35.75%。随后把得到的Scaffold Mapping至DM的12条染色体中。同时第1套（Chr1）和第2套（Chr2）单倍型通过以RH为参考基因组获得。整合3套单倍型数据,获得大小为2,389,047,388 bp的合作88三倍体水平基因组草图,基因组平均GC含量35.58%。随后对基因组进行注释,共获得450,854个注释序列,其中9,142个注释为第3（4）套单倍型所特有。本研究在二倍体水平进一步完善了马铃薯抗PLRV以及产量决定位点定位,首次分析了合作88抗植原体病害的抗性遗传机制,并将抗PPT基因精细定位于Chr 3＿1中（总长度3226 bp）。另外,通过差异SNP挖掘和无参组装,本研究也初步得到了3倍体水平马铃薯合作88基因组草图,其结果可较好地用于种质资源创新和分子设计育种,也有利于推进高原特色主粮生产的“绿色革命”。
罗小波[10]（2018）在《萝卜高密度遗传图谱构建与红皮性状基因鉴定》文中认为高密度遗传图谱是提高参考基因组组装、基因定位、比较基因组研究的重要工具。萝1、（Raphanus sativus L.）是一种重要的一、二年生十字花科根菜类蔬菜作物。萝卜肉质根营养丰富,药用食疗价值高,不同基因型萝卜品种品质性状存在显着的差异。基于传统分子标记构建的萝卜遗传图谱,由于标记密度低,可利用的功能标记偏少,极大程度上限制了萝卜重要品质性状的基因定位研究。鉴于此,本研究以萝卜高代自交系‘NAU-LB’（白色长圆柱形）和‘NAU-YH’（红色小圆球形）为亲本配制F2群体,通过全基因组重测序与基因分型技术构建萝卜高密度遗传图谱,并对11个品质性状进行了 QTL定位;通过构建的F2、BC1P1和BC1P2作图群体进行遗传分析表明根皮色性状是由单基因控制;基于萝卜三个转录组数据鉴定可变剪切、SNP、InDel、SSR标记;结合BSA-seq与精细作图技术定位红皮基因;主要研究结果如下:1.对‘NAU-LB’、‘NAU-YH’和137个F2单株进行全基因组重测序分别获得了 5.63Gb、7.46Gb、404.44Gb的原始数据。利用BWA软件,将两个亲本测序数据比对到萝卜参考基因组,利用GATK软件在两个亲本中开发了 2,569,469个多态性位点,其中821,217个SNPs为双亲都是纯合的“aa×bb”型。基于F2群体基因型分型数据,通过遗传连锁分析,最终构建了一张包含2852个bin标记（378,738个SNPs）,总长为1306.8cM,标记的平均距离为0.46cM的高密度遗传图谱。构建的萝卜高密度图谱比对得到萝卜参考基因组,结果揭示标记的相对位置与物理图谱具有较高的共线性。其中1号和7号连锁群发生了一定程度的重组,可用于提高萝卜基因组组装的准确性。共线性分析表明,萝卜染色体R8、R9与白菜染色体A08和甘蓝染色体C9显示出较高的保守同线性,其他染色体与白菜和甘蓝共线性关系较低,说明基因组之间发生了染色体重排,为揭示萝卜特定的基因组结构提供理论基础。将遗传图谱比对到物理图谱计算重组率,重组在染色体上呈现不均匀分布。总共鉴定到504个重组热区,主要富集在基因的启动子和终止子附件。重组率与SNP密度,基因密度和GC含量显示正相关。功能注释分析表明,重组热区内基因主要参与代谢物过程。利用MapQTL软件的多重QTL模型作图法对皮色、根宽、根长、根重、可溶性蛋白等11个性状进行QTL位点分析,总共检测到18个QTLs位点;LOD值介于2.55-6.92之间,分布于LG1、LG2、LG4、LG5和LG8五条连锁群上,单个QTL表型变异解释率（R2）介于8.1%-21.2%。每条连锁群检测到QTL数目介于1-5个,其中2号连锁群检测到的QTL数目最多,达到7个。2.以‘NAU-LB’（白皮萝卜）和‘NAU-YH’（红皮萝卜）构建的F2、BCiP1和BC1P2三个作图群体对萝卜红皮性状进行遗传分析,卡方检验表明其为单基因控制的质量性状。通过BSA-seq分析将候选区间定位到7号染色体9.0Mb-1 1.6Mb区段。利用3个萝卜转录组数据集比对到萝卜参考基因组,总共鉴定到56,530个可变剪切事件,其中内含子保留事件为最主要的类型,占萝卜基因总数的59.4%。鉴定到了 22,412个SNP和9436个InDel,非同义与同义突变SNP的比是1.05:1。基于31,604个unigenes序列,检测到43,680个潜在SSR位点。此外,随机选取35个SNP和200个InDel,Sanger测序分析表明,83.9%SNP和70%InDel在三种基因型中呈现出多态性,15个SNP和125个InDel不均匀分布在9条连锁群中。利用3个标记和112个白色根皮单株进行精细定位,将候选基因定位于InDe18和InDel11之间,物理距离为74kb,研究结果与高密度遗传图谱进行红皮基因区间一致。目标区间内存在一个基因属于R2R3-MYB转录因子家族成员,与拟南芥AtMYB90 CDS序列同源性最高。RsMYB90基因组DNA全长为1315bp。定量和半定量RT-PCR结果发现RsMYB90基因在‘NAU-YH’肉质根中呈现高水平表达,表明该基因可能为控制萝卜红皮性状形成的重要功能因子。研究结果为深入解析红皮性状形成分子机制提供了重要基础,也为选育高花青素累积萝卜品种提供了理论依据。
二、Toward a Genetically-anchored Physical Map of the Cotton Genomes（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、Toward a Genetically-anchored Physical Map of the Cotton Genomes（论文提纲范文）
（1）甘蓝型油菜种质资源基因组多态性分析及其数字化利用研究（论文提纲范文）
| 常用缩略词(Frequently used Abbreviations) |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 甘蓝型油菜简介及其生态型分化研究进展 |
| 1.1.1 甘蓝型油菜的起源与育种历史 |
| 1.1.2 甘蓝型油菜生态型分化研究进展 |
| 1.2 植物开花调控研究进展 |
| 1.3 测序技术的发展及现状 |
| 1.4 基因组测序在植物研究领域中的应用 |
| 1.4.1 基因组测序在植物基因组组装方面的应用 |
| 1.4.2 基因组测序在植物基因挖掘方面的应用 |
| 1.5 作物种质资源数字化利用研究进展 |
| 1.6 本研究的目的和意义 |
| 第二章 甘蓝型油菜全基因组遗传变异图谱的构建 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 材料收集和测序 |
| 2.2.2 基因组变异检测 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 991份甘蓝型油菜的基因组重测序和数据比对 |
| 2.3.2 991份甘蓝型油菜基因组变异的鉴定与分布 |
| 2.3.3 991份甘蓝型油菜基因组变异的功能注释 |
| 2.4 讨论 |
| 第三章 甘蓝型油菜不同生态型分化的遗传基础 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验材料及田间种植 |
| 3.2.2 系统进化树与群体结构分析 |
| 3.2.3 主成分分析(PCA)以及连锁不平衡(LD)分析 |
| 3.2.4 遗传重组率分析 |
| 3.2.5 等位基因漂流分析 |
| 3.2.6 选择性清除分析 |
| 3.2.7 全基因组关联分析(GWAS) |
| 3.2.8 BnaA10.FLC和BnaA02.FT基因启动子序列分析以及基因表达分析 |
| 3.2.9 112份甘蓝型油菜BnaA10.FLC和BnaA02.FT基因的RT-qPCR分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 甘蓝型油菜群体特征和连锁不平衡 |
| 3.3.2 甘蓝型油菜起源地之间的等位基因漂移路径分析 |
| 3.3.3 甘蓝型油菜在自然和人工选择过程中的选择信号 |
| 3.3.4 甘蓝型油菜开花相关基因的鉴定 |
| 3.3.5 与生态型分化相关的SNP鉴定 |
| 3.4 讨论 |
| 第四章 甘蓝型油菜基因资源的数字化利用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 甘蓝型油菜核心种质GWAS平台BnaGWAS的构建 |
| 4.2.2 甘蓝型油菜SNP数据库BnaSNPDB的构建 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 甘蓝型油菜核心种质GWAS平台BnaGWAS的构建与应用 |
| 4.3.1.1 300份甘蓝型油菜核心种质的筛选 |
| 4.3.1.2 甘蓝型油菜核心种质GWAS平台BnaGWAS概况 |
| 4.3.1.3 甘蓝型油菜核心种质GWAS平台BnaGWAS演示 |
| 4.3.2 甘蓝型油菜SNP数据库BnaSNPDB的构建与应用 |
| 4.3.2.1 LDheatmap模块 |
| 4.3.2.2 SNPdistribution模块 |
| 4.3.2.3 Phylogenetic模块 |
| 4.3.2.4 Diversity模块 |
| 4.4 讨论 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（2）棉花陆海渐渗系群体的产量品质、抗黄萎病QTL挖掘及qVW-5-1的精细定位（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 棉花黄萎病抗性研究进展 |
| 1.1.1 病原菌及为害 |
| 1.1.2 黄萎病侵染棉花的过程 |
| 1.1.3 棉花的防御反应 |
| 1.2 染色体片段渐渗系及QTL定位研究进展 |
| 1.2.1 染色体片段渐渗系的构建 |
| 1.2.2 染色体片段渐渗系的特点 |
| 1.2.3 染色体片段渐渗系用于定位的研究进展 |
| 1.3 转录组测序技术 |
| 1.3.1 高通量测序技术 |
| 1.3.2 转录组测序的过程 |
| 1.3.3 棉花黄萎病相关转录组学研究进展 |
| 1.4 本研究的目的和意义 |
| 第二章 陆海渐渗系MBI9626 纤维产量、品质和黄萎病抗性相关QTL的挖掘 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 亲本材料与群体构建 |
| 2.1.2 基因组DNA提取 |
| 2.1.3 分子标记的检测 |
| 2.1.4 数量性状的测定 |
| 2.1.5 统计分析和遗传图谱的构建 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 表型性状描述性分析 |
| 2.2.2 表型相关性分析 |
| 2.2.3 基因型分析 |
| 2.2.4 QTL定位分析 |
| 2.2.5 QTL簇的分布 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 染色体片段代换系群体适合QTL定位 |
| 2.3.2 稳定QTL的鉴定 |
| 2.3.3 增效基因的来源 |
| 2.3.4 QTL簇的加性效应方向 |
| 第三章 qVW-05-1 精细定位 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 定位区间的标记加密 |
| 3.1.2 重组单株的筛选 |
| 3.1.3 精细定位群体的构建与性状调查 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 qVW-05-1 区间加密 |
| 3.2.2 含qVW-05-1 片段的重组单株 |
| 3.2.3 qVW-05-1 精细定位 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 SSR标记在定位中的应用 |
| 3.3.2 黄萎病抗性的鉴定 |
| 3.3.3 统计功效 |
| 第四章 棉花黄萎病抗性转录组测序分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 实验方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 RNA-seq测序质量 |
| 4.2.2 DEGs的筛选与分析 |
| 4.2.3 基因时序表达模式分析 |
| 4.2.4 候选基因的分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 抗病相关基因的表达调控 |
| 4.3.2 转录组测序辅助精细定位 |
| 4.3.3 候选基因分析 |
| 4.3.4 后期工作展望 |
| 第五章 全文结论 |
| 5.1 MBI9626 纤维产量、品质和黄萎病抗性相关QTL的挖掘 |
| 5.2 qVW-5-1 的精细定位 |
| 5.3 转录组分析 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（3）棉花细胞质雄性不育恢复基因的定位、克隆与验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 作物三系育种研究进展 |
| 1.1.1 植物细胞质雄性不育概述 |
| 1.1.2 作物细胞质雄性不育系的创新 |
| 1.1.3 作物三系杂种优势利用 |
| 1.2 作物CMS恢复基因研究进展 |
| 1.2.1 作物CMS恢复基因的定位及克隆 |
| 1.2.2 CMS恢复基因作用机理 |
| 1.3 PPR基因功能研究 |
| 1.3.1 PPR蛋白的进化和分类 |
| 1.3.2 PPR蛋白主要功能 |
| 1.3.3 线粒体定位PPR蛋白与胁迫反应 |
| 1.3.4 PPR蛋白与细胞质雄性不育 |
| 1.4 测序技术在基因定位与克隆中的应用 |
| 1.4.1 传统基因定位与测序技术的结合 |
| 1.4.2 BSA测序 |
| 1.4.3 全基因组重测序 |
| 1.4.4 捕获测序 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 2 细胞质雄性不育恢复基因的定位与区间PPR基因分析 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 群体构建 |
| 2.2.2 群体DNA提取 |
| 2.2.3 花药育性表型鉴定 |
| 2.2.4 sBSA-seq |
| 2.2.5 基因克隆 |
| 2.2.6 多态性标记开发 |
| 2.2.7 同源簇分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 表型鉴定 |
| 2.3.2 恢复基因定位 |
| 2.3.3 区间PPR基因的进化特异性 |
| 2.3.4 区间PPR基因的克隆 |
| 2.3.5 恢复系特异标记开发 |
| 2.4 讨论 |
| 2.4.1 测序技术加速基因定位 |
| 2.4.2 RFL-PPR进化特征 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 细胞质雄性不育恢复基因克隆与验证 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 棉花材料 |
| 3.2.2 植物总RNA的提取 |
| 3.2.3 RT-PCR和 qRT-PCR |
| 3.2.4 Homocap-seq流程 |
| 3.2.5 分析脚本设计 |
| 3.2.6 扩增子分析 |
| 3.2.7 二代测序和纳米孔测序 |
| 3.2.8 PPR同源序列的鉴定 |
| 3.2.9 环化PCR(c RT-PCR) |
| 3.2.10 愈伤恢复实验 |
| 3.2.11 生理指标测定 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 基于PCR的同源捕获测序(Homocap-seq) |
| 3.3.2 Homocap-seq分析脚本设计 |
| 3.3.3 区间变异评估 |
| 3.3.4 候选基因预测与克隆 |
| 3.3.5 长读长测序验证 |
| 3.3.6 恢复系区间PPR簇注释 |
| 3.3.7 全基因组同源PPR表达预测 |
| 3.3.8 重复性、数据量和表达计算评估 |
| 3.3.9 候选PPR表达分析 |
| 3.3.10 候选PPR初步功能验证 |
| 3.3.11 候选PPR进化分析 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 捕获测序应用 |
| 3.4.2 恢复基因的验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 总结与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 本研究的创新点 |
| 4.3 本研究的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 博士期间发表论文(专利) |
| 致谢 |
（4）深棕色棉花纤维候选基因GhTT2＿A07和GhWD＿A07的功能初探（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 研究问题的由来 |
| 1.2 棕色棉研究进展 |
| 1.2.1 天然彩色棉的起源及分类 |
| 1.2.2 棕色棉遗传基础研究进展 |
| 1.2.3 棕色棉色素积累的研究进展 |
| 1.2.4 棕色色素PAs的调控 |
| 1.3 MYB-bHLH-WD(MBW)三元复合体的研究进展 |
| 1.3.1 MYB转录因子的研究进展 |
| 1.3.2 bHLH转录因子的研究进展 |
| 1.3.3 WD转录因子的研究进展 |
| 1.4 课题研究背景 |
| 1.4.1 Lc1 的精细定位 |
| 1.4.2 棕色棉群体的关联分析 |
| 1.4.3 棕色棉颜色深浅性状的全基因组关联分析 |
| 1.5 研究目的和意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株材料 |
| 2.1.3 载体材料 |
| 2.1.4 主要酶类和试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 载体构建 |
| 2.2.1.1 特异表达载体及亚细胞定位载体的构建 |
| 2.2.1.2 VIGS载体构建 |
| 2.2.1.3 酵母双杂交载体构建 |
| 2.2.1.4 启动子p Green II0800-LUC载体构建 |
| 2.2.2 GhTT2_A07及GhWD_A07 进化分析 |
| 2.2.3 GhTT2_A07及GhWD_A07 的表达模式分析 |
| 2.2.3.1 RNA的提取及cDNA反转录 |
| 2.2.3.2 实时荧光定量PCR |
| 2.2.4 棉花中病毒诱导的基因沉默(VIGS)处理 |
| 2.2.5 棉花叶片叶绿色a和叶绿素b的提取 |
| 2.2.6 棉花纤维DMACA染色及PAs含量测定 |
| 2.2.7 GhTT2_A07及GhWD_A07 的亚细胞定位 |
| 2.2.8 酵母双杂交 |
| 2.2.9 GhTT2_A07 启动子双荧光酶系统活性检测 |
| 2.2.10 棉花遗传转化 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 GhTT2_A07 功能解析 |
| 3.1.1 GhTT2_A07 的进化及基因结构分析 |
| 3.1.2 PAs含量测定及合成路径关键基因表达量检测 |
| 3.1.3 GhTT2_A07 的亚细胞定位 |
| 3.1.4 酵母双杂交筛选GhTT2_A07 的互作蛋白 |
| 3.1.5 GhTT2_A07 启动子驱动活性LUC验证 |
| 3.1.6 纤维特异启动子表达GhTT2_A07 转基因材料表型鉴定 |
| 3.2 GhWD_A07 功能解析 |
| 3.2.1 GhWD_A07 的进化基因结构分析 |
| 3.2.2 GhWD_A07 的亚细胞定位 |
| 3.2.3 VIGS沉默GhWD_A07 后深棕色棉的表型及生理指标分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 GhTT2_A07 可以调控纤维棕色的产生 |
| 4.2 GhWD_A07 参与原花青素的合成 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表论文 |
| 致谢 |
（5）AIO-seq高通量测序技术开发及玉米NAM群体遗传特性和株型性状QTL定位研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 AIO-seq高通量测序技术开发及应用 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 测序技术发展概述 |
| 1.1.2 DNA超声波机械打断和生物酶切法在测序文库制备中的应用 |
| 1.1.3 Tn5 转座酶在测序文库制备中的应用 |
| 1.1.4 测序文库的分选和质控 |
| 1.1.5 本研究的目的与意义 |
| 1.2 材料与方法 |
| 1.2.1 实验材料及表型测定分析 |
| 1.2.2 AIO-seq测序文库制备 |
| 1.2.3 测序数据的分析流程 |
| 1.2.4 Bin map图谱构建及玉米株型性状QTL定位 |
| 1.3 结果与分析 |
| 1.3.1 AIO-seq测序技术构思 |
| 1.3.2 利用少量样本验证AIO-seq测序技术的可行性 |
| 1.3.3 利用多样本包Lane测序探索AIO-seq技术的可靠性及稳定性 |
| 1.3.4 运用AIO-seq测序技术获得样本间预期不等的数据产出 |
| 1.3.5 AIO-seq技术在RNA-seq测序文库制备中的运用 |
| 1.3.6 简化的AIO-seq测序技术在玉米BC_1F_4群体株型QTL定位研究中的运用 |
| 1.4 讨论 |
| 1.4.1 Tn5 转座酶在组学技术研究中的广泛应用 |
| 1.4.2 AIO-seq测序文库制备流程的改进 |
| 1.4.3 简化的AIO-seq测序技术在群体遗传学研究中的应用 |
| 1.4.4 后续工作展望 |
| 第二章 玉米NAM群体遗传特性和株型性状QTL定位研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 玉米生产和研究概况 |
| 2.1.2 常用分离群体类型及特点 |
| 2.1.3 连锁分析及关联分析定位 |
| 2.1.4 玉米株型相关性状QTL定位及基因克隆 |
| 2.1.5 本研究的目的与意义 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 亲本选取及HNAU-NAM1 群体构建 |
| 2.2.2 玉米HNAU-NAM1 群体株型性状考察及分析 |
| 2.2.3 HNAU-NAM1 群体基因型数据分析 |
| 2.2.4 HNAU-NAM1 群体遗传多样性及连锁不平衡分析 |
| 2.2.5 利用SLM分析方法进行株型性状QTL定位 |
| 2.2.6 利用JLM分析方法进行株型性状QTL定位 |
| 2.2.7 利用GWAS关联分析方法进行株型性状QTL定位 |
| 2.2.8 株型性状QTL热点区域分析 |
| 2.2.9 株型性状主效QTL定位区间内候选基因推断 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 HNAU-NAM1 群体特征分析 |
| 2.3.2 群体表型性状统计分析 |
| 2.3.3 亚群遗传连锁图谱构建 |
| 2.3.4 叶夹角性状遗传解析 |
| 2.3.5 株高性状遗传解析 |
| 2.3.6 穗位性状遗传解析 |
| 2.3.7 株型性状QTL定位热点区域分析 |
| 2.3.8 主效QTL区间内候选基因推断 |
| 2.4 讨论 |
| 2.4.1 HNAU-NAM1 群体特点 |
| 2.4.2 株型性状QTL定位方法及结果特征 |
| 2.4.3 株型性状候选基因 |
| 2.4.4 基因组de novo组装对基因克隆的影响 |
| 2.4.5 后续工作展望 |
| 第三章 全文总结 |
| 3.1 AIO-seq高通量测序技术开发和应用 |
| 3.2 玉米HNAU-NAM1 群体遗传特性和株型性状QTL定位研究 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（6）甘蓝型油菜角果和品质相关性状的遗传分析及cqSL-C7和qGSL-C2的功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 甘蓝型油菜角果和品质相关性状研究进展 |
| 1.1.1 角果相关性状的遗传分析 |
| 1.1.2 角果相关性状QTL研究进展 |
| 1.1.3 品质相关性状的遗传分析 |
| 1.1.4 品质相关性状QTL研究进展 |
| 1.2 作物数量性状基因的克隆 |
| 1.2.1 图位克隆法 |
| 1.2.2 关联分析法 |
| 1.2.3 转座子标签法 |
| 1.2.4 同源序列法 |
| 1.2.5 关联分析和连锁分析结合法 |
| 1.3 角果发育的研究与应用 |
| 1.3.1 拟南芥角果发育研究进展 |
| 1.3.2 油菜中角果发育的研究进展 |
| 1.3.3 拟南芥中角果发育相关研究的应用价值 |
| 1.4 硫苷的研究进展 |
| 1.4.1 硫苷的种类 |
| 1.4.2 硫苷在生产生活中的作用 |
| 1.4.3 硫苷的合成代谢 |
| 1.4.4 硫苷生物合成的调控 |
| 1.4.4.1 转录因子调控硫苷的合成 |
| 1.4.4.2 激素调控硫苷的合成 |
| 1.5 甘蓝型油菜亚基因组间同源重组 |
| 1.6 本研究的目的与意义 |
| 2 甘蓝型油菜产量和品质相关性状的QTL检测 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 实验材料和DH群体构建 |
| 2.1.2 田间试验设计和表型考察 |
| 2.1.2.1 田间实验设计 |
| 2.1.2.2 表型考察 |
| 2.1.3 DH群体基因型分析 |
| 2.1.3.1 SSR标记分析 |
| 2.1.3.2 SNP标记分析 |
| 2.1.4 数据统计分析 |
| 2.1.5 遗传连锁图谱构建 |
| 2.1.6 QTL检测及候选基因预测 |
| 2.1.6.1 QTL分析 |
| 2.1.6.2 QTL整合 |
| 2.1.6.3 QTL比较分析 |
| 2.1.6.4 QTL区间候选基因预测及候选基因表达模式分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 亲本ZS11 和G120 及其衍生后代表型变异 |
| 2.2.1.1 亲本、F_1和F_(2:3)表型变异 |
| 2.2.1.2 亲本和DH群体表型变异及遗传分析 |
| 2.2.1.3 性状间的相关性分析 |
| 2.2.2 DH群体标记分析和遗传连锁图谱构建 |
| 2.2.2.1 遗传连锁图谱构建 |
| 2.2.2.2 DH群体的基因型频率分布 |
| 2.2.2.3 连锁图谱与参考基因组共线性比较 |
| 2.2.3 DH群体QTL检测与整合 |
| 2.2.3.1 角果长QTL整合 |
| 2.2.3.2 每角粒数QTL整合 |
| 2.2.3.3 籽粒密度QTL整合 |
| 2.2.3.4 种子含油量QTL整合 |
| 2.2.3.5 种子硫苷含量QTL整合 |
| 2.2.4 多效性unique QTL分析 |
| 2.2.5 QTL比较分析 |
| 2.2.6 QTL区间内候选基因预测 |
| 2.2.7 候选基因表达模式分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 QTL整合和比较分析是鉴定新QTL的有效策略 |
| 2.3.2 综合性的方法在候选基因预测中的应用 |
| 2.3.3 ZS11 中有利等位基因的应用 |
| 3 甘蓝型油菜角果长QTL cqSL-C7 的图位克隆和功能分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 cqSL-C7 近等基因系的构建 |
| 3.1.3 分子标记的开发及DNA提取 |
| 3.1.4 cqSL-C7 位点局部遗传连锁图的构建和遗传效应分析 |
| 3.1.5 cqSL-C7 的精细定位 |
| 3.1.5.1 分离群体和交换单株的种植 |
| 3.1.5.2 标记分析 |
| 3.1.5.3 交换单株表型考察及后代验证 |
| 3.1.6 双亲重测序结果分析及候选基因的预测 |
| 3.1.7 cqSL-C7 候选基因功能验证 |
| 3.1.7.1 互补载体构建 |
| 3.1.7.2 超表达载体构建 |
| 3.1.7.3 农杆菌介导的甘蓝型油菜遗传转化 |
| 3.1.7.4 拟南芥的遗传转化和表型考察 |
| 3.1.8 启动子活性分析实验 |
| 3.1.8.1 启动子表达载体构建 |
| 3.1.8.2 拟南芥的阳性苗筛选 |
| 3.1.8.3 GUS活性检测分析 |
| 3.1.9 亚细胞定位实验 |
| 3.1.10 表达模式分析实验 |
| 3.1.11 扫描电镜观察转基因油菜角果皮细胞 |
| 3.1.12 自然群体中Bna C7.ROT3 及其同源拷贝序列分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 cqSL-C7 位点BC_3F_1群体构建 |
| 3.2.2 cqSL-C7 位点在BC_3F_1群体中的验证 |
| 3.2.3 cqSL-C7和cqSL-A9-2 间的互作分析 |
| 3.2.4 cqSL-C7 位点在高世代群体中的效应分析 |
| 3.2.4.1 cqSL-C7 位点标记开发以及局部连锁图构建 |
| 3.2.4.2 cqSL-C7 位点在回交群体中的效应分析 |
| 3.2.5 cqSL-C7 位点的精细定位 |
| 3.2.5.1 用BC_3F_2群体对cqSL-C7 位点进行精细定位 |
| 3.2.5.2 用BC_4F_2和BC_5F_1群体对cqSL-C7 位点进行精细定位 |
| 3.2.6 cqSL-C7 位点候选基因分析 |
| 3.2.7 候选基因BnaC7.ROT3 的功能验证 |
| 3.2.7.1 候选基因BnaC7.ROT3 在拟南芥中的功能分析 |
| 3.2.7.2 候选基因BnaC7.ROT3 在甘蓝型油菜中的功能验证 |
| 3.2.8 BnaC7.ROT3 的表达模式分析 |
| 3.2.8.1 BnaC7.ROT3 的定量分析 |
| 3.2.8.2 BnaC7.ROT3的GUS活性分析 |
| 3.2.9 BnaC7.ROT3 定位在细胞膜上 |
| 3.2.10 角果皮的细胞学观察 |
| 3.2.11 BnaC7.ROT3 中单碱基缺失为稀有等位变异 |
| 3.2.12 BnaC7.ROT3 的同源拷贝在自然群体中的单倍型分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 QTL间的互作研究 |
| 3.3.2 微效QTL克隆的策略 |
| 3.3.3 单碱基的缺失是BnaC7.ROT3 功能丧失的原因 |
| 3.3.4 BnaC7.ROT3 调控角果长的可能机理 |
| 3.3.5 BnaC7.ROT3 在育种上的应用价值 |
| 4 甘蓝型油菜硫苷含量主效QTL qGSL-C2 的克隆及功能研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 实验材料的种植、管理和表型考察 |
| 4.1.2 甘蓝型油菜转基因载体构建 |
| 4.1.2.1 互补载体构建 |
| 4.1.2.2 超表达载体构建 |
| 4.1.2.3 RNAi载体构建 |
| 4.1.2.4 CRISPR载体构建 |
| 4.1.3 转基因植株的检测 |
| 4.1.4 BnaC2.MYB28 的表达分析 |
| 4.1.4.1 双荧光素酶报告系统载体构建 |
| 4.1.4.2 启动子分析(GUS)载体构建 |
| 4.1.4.3 双荧光素酶报告系统启动子活性分析 |
| 4.1.4.4 GUS活性分析 |
| 4.1.4.5 BnaC2.MYB28的qRT-PCR分析 |
| 4.1.5 BnaC2.MYB28 的亚细胞定位 |
| 4.1.5.1 BnaC2.MYB28 在烟草中的亚细胞定位 |
| 4.1.5.2 BnaC2.MYB28 在拟南芥原生质体中的亚细胞定位 |
| 4.1.6 BnaC2.MYB28 的蛋白互作分析 |
| 4.1.6.1 酵母双杂交实验 |
| 4.1.6.2 双分子荧光互补实验 |
| 4.1.7 转录组测序(RNA-Seq)分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 qGSL-C2 候选基因序列分析 |
| 4.2.2 候选基因功能验证 |
| 4.2.2.1 候选基因的功能互补验证 |
| 4.2.2.2 候选基因的CRISPR敲除验证 |
| 4.2.3 BnaC2.MYB28 的表达分析 |
| 4.2.3.1 BnaC2.MYB28的qRT-PCR分析 |
| 4.2.3.2 双亲BnaC2.MYB28 的启动子活性强弱分析 |
| 4.2.3.3 BnaC2.MYB28的GUS活性分析 |
| 4.2.4 BnaC2.MYB28 定位于细胞核 |
| 4.2.5 BnaC2.MYB28 对硫苷含量的调控分析 |
| 4.2.5.1 BnaC2.MYB28~(ZY50)的功能鉴定 |
| 4.2.5.2 BnaC2.MYB28~(G120)的功能分析 |
| 4.2.6 BnaC2.MYB28 的蛋白互作分析 |
| 4.2.6.1 BnaC2.MYB28 的酵母自激活检测 |
| 4.2.6.2 BnaC2.MYB28 形成同源二聚体 |
| 4.2.6.3 BnaC2.MYB28与Bna MYC3 特异性互作 |
| 4.2.7 BnaC2.MYB28 对硫苷合成相关基因的调控分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 BnaC2.MYB28 是一个保守的硫苷合成基因调控因子 |
| 4.3.2 甘蓝型油菜A2 和C2 染色体上MYB28 基因来源 |
| 参考文献 |
| 附录1:本研究和参考文献中五个性状的QTL统计 |
| 附录2:研究中涉及的引物 |
| 附录3:作者简介和在读期间发表论文 |
| 致谢 |
（7）野生二粒小麦盐胁迫相关miRNA的鉴定及其调控网络构建（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物抵抗盐胁迫的生理机制 |
| 1.1.1 盐胁迫对植物生长的影响 |
| 1.1.2 离子平衡机制 |
| 1.1.3 渗调质的合成 |
| 1.1.4 氧化应激的调控 |
| 1.1.5 植物应答盐胁迫的信号转导途径 |
| 1.2 植物miRNA研究进展 |
| 1.2.1 植物miRNA简介 |
| 1.2.2 miRNA的作用机制 |
| 1.2.3 miRNA与植物胁迫响应 |
| 1.2.4 胁迫响应miRNA的调控网络 |
| 1.2.5 miRNA的研究方法 |
| 1.2.6 降解组概述 |
| 1.3 野生二粒小麦耐盐性研究进展 |
| 1.3.1 野生二粒小麦概述 |
| 1.3.2 野生二粒小麦基因组 |
| 1.3.3 野生二粒小麦耐盐性研究进展 |
| 1.4 研究目的及其意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 植物材料准备和总RNA提取 |
| 2.2 转录组测序及分析 |
| 2.3 小RNA文库构建及测序 |
| 2.4 野生二粒小麦已知miRNA和 novel miRNA的鉴定 |
| 2.5 降解组文库构建、测序及测序数据分析 |
| 2.6 野生二粒小麦盐胁迫相关miRNA的鉴定 |
| 2.7 盐胁迫相关miRNA靶基因的差异表达分析及功能富集分析 |
| 2.8 基于mRNA表达谱的共表达网络分析 |
| 2.9 盐胁迫相关miRNA介导的调控网络构建 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 野生二粒小麦盐胁迫条件下miRNA测序分析 |
| 3.2 野生二粒小麦已知miRNA和新miRNA的鉴定 |
| 3.3 野生二粒小麦盐胁迫相关miRNA的鉴定与筛选 |
| 3.4 四个时间点盐胁迫相关miRNA的比较分析 |
| 3.5 利用降解组测序结合生物信息学预测miRNA的靶基因 |
| 3.6 靶基因功能富集 |
| 3.7 野生二粒小麦转录组分析 |
| 3.8 野生二粒小麦盐胁迫条件下差异表达基因分析 |
| 3.9 miRNA表达谱与其靶基因的相关性分析 |
| 3.10 野生二粒小麦基因加权共表达网络分析 |
| 3.11 miRNA介导的盐胁迫相关共表达调控网络的构建 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 野生二粒小麦miRNA表达谱的鉴定 |
| 4.2 野生二粒小麦盐胁迫相关miRNA的鉴定与发掘 |
| 4.3 四个时间点盐胁迫相关miRNA比较分析 |
| 4.4 miRNA靶基因的预测 |
| 4.5 miRNA表达谱与其靶基因的相关性分析 |
| 4.6 miRNA介导的盐胁迫响应相关的调控网络 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）甘蓝型油菜高低收获指数DH群体的构建及产量相关性状QTL定位（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 油菜生产现状 |
| 1.2 QTL定位群体的研究 |
| 1.3 全基因组重测序技术的应用 |
| 1.4 油菜收获指数的研究 |
| 1.4.1 油菜收获指数与性状相关性研究 |
| 1.4.2 油菜收获指数QTL定位研究 |
| 1.5 油菜产量相关性状QTL研究进展 |
| 1.5.1 角果长度QTL定位研究 |
| 1.5.2 每角果粒数的QTL定位研究 |
| 1.5.3 千粒重的QTL定位研究 |
| 1.5.4 角果数QTL定位研究 |
| 1.6 研究目的及意义 |
| 第2章 研究内容与技术路线 |
| 2.1 研究内容 |
| 2.2 技术路线 |
| 第3章 材料与方法 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 亲本材料 |
| 3.1.2 主要仪器设备和试剂 |
| 3.2 材料种植 |
| 3.3 DH群体构建 |
| 3.3.1 小孢子培养 |
| 3.3.2 倍性检测 |
| 3.4 农艺性状考察 |
| 3.5 拷种数据统计分析 |
| 3.6 全基因组重测序和遗传连锁图谱构建 |
| 3.6.1 测序文库构建和全基因组重测序 |
| 3.6.2 测序数据过滤 |
| 3.6.3 Clean reads与参考基因组比对分析 |
| 3.6.4 SNP鉴定和基因分型 |
| 3.6.5 SNP变异注释 |
| 3.6.6 Bin物理图谱构建 |
| 3.6.7 高密度遗传连锁图谱构建及评估 |
| 3.7 QTL定位和命名 |
| 3.8 候选基因筛选 |
| 第4章 结果与分析 |
| 4.1 DH群体构建 |
| 4.1.1 小孢子培养 |
| 4.1.2 倍性鉴定 |
| 4.2 产量相关性状表型变异和相关性分析 |
| 4.2.1 亲本差异性分析和DH群体变异情况及频率分布 |
| 4.2.2 产量相关性状间的相关性分析 |
| 4.3 高密度遗传图谱构建 |
| 4.3.1 全基因组重测序数据比对 |
| 4.3.2 SNP检测 |
| 4.3.3 SNP注释 |
| 4.3.4 重组bin的连锁图谱构建 |
| 4.3.5 遗传图谱质量评估 |
| 4.5 QTL定位 |
| 4.5.1 角果长度QTL定位 |
| 4.5.2 每角果粒数QTL定位 |
| 4.5.3 千粒重QTL定位 |
| 4.5.4 主花序角果数QTL定位 |
| 4.5.5 单株角果数QTL定位 |
| 4.6 候选基因筛选 |
| 第5章 讨论 |
| 5.1 作图群体和图谱构建分析 |
| 5.2 环境对QTL影响 |
| 5.3 产量相关性状QTL定位和候选基因 |
| 5.3.1 产量相关性状QTL定位结果比较分析 |
| 5.3.2 候选基因分析 |
| 5.4 后续研究设想 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究生阶段发表论文 |
（9）马铃薯“合作88”重要性状遗传定位及单倍型基因组组装（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 术语及符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 马铃薯产业概括 |
| 1.1.1 国内外马铃薯的产业发展情况及云南省种植概况 |
| 1.1.2 马铃薯合作88概况 |
| 1.2 马铃薯自交分离群体的构建 |
| 1.2.1 构建自交分离群体的重要性和必要性 |
| 1.2.2 自交分离群体构建方法 |
| 1.2.3 自交分离群体的遗传规律 |
| 1.3 多倍体基因组组装策略,同源多倍体组装难点 |
| 1.3.1 多倍体基因组组装策略及难点 |
| 1.3.2 目前已完成组装的马铃薯基因组 |
| 1.4 基于全基因组的马铃薯性状决定位点挖掘及关联分析 |
| 1.4.1 马铃薯的重要性状 |
| 1.4.2 基于全基因组分子标记开发辅助育种 |
| 1.4.3 马铃薯重要性状与基因型关联分析的原理、方法及研究进展 |
| 1.4.4 遗传图谱构建及QTL定位 |
| 1.5 研究内容和技术路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 1.6 研究的目的及意义 |
| 第2章 合作88自交分离群体后代的构建及遗传分析 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 休眠期的打破 |
| 2.3.2 种植策略 |
| 2.3.3 田间性状调查的指标 |
| 2.4 实验结果 |
| 2.4.1 合作88自交分离群体后代抗PLRV分离特点 |
| 2.4.2 合作88自交分离群体后代抗PPT分离特点 |
| 2.4.3 合作88自交分离群体后代产量分离特点 |
| 2.5 讨论 |
| 第3章 SNP的开发、遗传图谱的构建及QTL定位 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 作图群体 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 DNA提取和基因组测序 |
| 3.3.2 测序数据的质控、过滤及有参组装 |
| 3.3.3 基于全基因组SNP标记的开发 |
| 3.3.4 遗传图谱的构建和QTL定位 |
| 3.4 实验结果 |
| 3.4.1 基于全基因组水平SNP标记的开发 |
| 3.4.2 遗传图谱的构建和QTL定位 |
| 3.5 讨论 |
| 第4章 合作88单倍型分型、组装和注释 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验数据 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 合作88孤雌生殖材料倍性检测 |
| 4.3.2 DNA提取和基因组测序 |
| 4.3.3 测序数据的质控、过滤及有参组装 |
| 4.3.4 基于全基因组SNP标记的开发 |
| 4.3.5 合作88单倍型分离 |
| 4.3.6 3个软件对单倍型的组装 |
| 4.3.7 注释 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 倍性鉴定 |
| 4.4.2 单倍型分离 |
| 4.4.3 单倍型的组装 |
| 4.4.4 合作88组装效果评估 |
| 4.4.5 注释 |
| 4.5 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）萝卜高密度遗传图谱构建与红皮性状基因鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 分子标记技术 |
| 1.1 基于杂交技术的第一代分子标记 |
| 1.2 基于PCR的第二代分子标记 |
| 1.3 基于高通量测序的第三代分子标记 |
| 2. 遗传连锁图谱构建 |
| 2.1 遗传连锁图谱构建步骤 |
| 2.2 基于全基因组重测序构建遗传图谱 |
| 2.3 萝卜遗传图谱研究进展 |
| 3 萝卜品质性状QTL定位研究进展 |
| 3.1 QTL定位原理和方法 |
| 3.2 萝卜重要性状QTL定位研究进展 |
| 3.3 萝卜根红色性状研究进展 |
| 4. 转录组测序和可变剪切 |
| 4.1 转录组测序技术简介 |
| 4.2 可变剪切研究进展 |
| 4.3 转录组测序开发SNP和InDel标记 |
| 5. 本研究目的与意义 |
| 第二章 萝卜高密遗传图谱构建和品质性状QTL定位 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 基因组DNA的提取 |
| 1.3 高通量基因组测序 |
| 1.4 遗传连锁图谱构建 |
| 1.5 表型测定 |
| 1.6 图谱特征分析 |
| 1.7 QTL定位分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 萝卜高密度遗传图谱 |
| 2.2 遗传图谱与甘蓝和白菜基因组共线性分析 |
| 2.3 萝卜基因组重组特征分析 |
| 2.4 基于遗传图谱品质性状基因QTLs定位 |
| 3 讨论 |
| 3.1 萝卜高密度遗传图谱特征 |
| 3.2 萝卜高密度遗传提高基因组组装 |
| 3.3 比较分析萝卜与两个芸薹属基因组同源关系 |
| 3.4 重组对萝卜遗传研究的影响 |
| 3.5 萝卜品质性状QTL定位 |
| 第三章 萝卜红皮性状基因鉴定 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料和性状统计 |
| 1.2 花青素总量测定 |
| 1.3 BSA-seq分析 |
| 1.4 转录组序列和比对到参考基因组 |
| 1.5 可变剪切事件鉴定及验证 |
| 1.6 SNP、InDel和SSR鉴定 |
| 1.7 DNA多态性引物设计和验证 |
| 1.8 分子标记开发 |
| 1.9 基因定位 |
| 1.10 候选基因克隆 |
| 1.11 半定量和定量RT-PCR表达分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 萝卜红皮性状遗传规律 |
| 2.2 BSA-seq分析鉴定红皮基因候选区域 |
| 2.3 比较转录组鉴定可变剪切和分子标记开发 |
| 2.4 萝卜红皮基因定位 |
| 2.5 RsMYB90基因克隆及序列分析 |
| 2.6 RsMYB90基因表达分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 可变剪切在转录调控中起着至关重要的作用 |
| 3.2 比较转录组分析SNP和InDel特征 |
| 3.3 SNP和InDel标记特征和多态性 |
| 3.4 萝卜红皮基因定位 |
| 3.5 植物皮色调控基因 |
| 全文结论 |
| 创新之处 |
| 参考文献 |
| 博士在读期间发表学术论文 |
| 致谢 |
四、Toward a Genetically-anchored Physical Map of the Cotton Genomes（论文参考文献）
- [1]甘蓝型油菜种质资源基因组多态性分析及其数字化利用研究[D]. 严涛. 浙江大学, 2021(01)
- [2]棉花陆海渐渗系群体的产量品质、抗黄萎病QTL挖掘及qVW-5-1的精细定位[D]. 杨芮. 中国农业科学院, 2021
- [3]棉花细胞质雄性不育恢复基因的定位、克隆与验证[D]. 高斌. 华中农业大学, 2021
- [4]深棕色棉花纤维候选基因GhTT2＿A07和GhWD＿A07的功能初探[D]. 么田. 华中农业大学, 2021
- [5]AIO-seq高通量测序技术开发及玉米NAM群体遗传特性和株型性状QTL定位研究[D]. 赵胜. 中国农业科学院, 2021
- [6]甘蓝型油菜角果和品质相关性状的遗传分析及cqSL-C7和qGSL-C2的功能研究[D]. 周显明. 华中农业大学, 2021
- [7]野生二粒小麦盐胁迫相关miRNA的鉴定及其调控网络构建[D]. 王振宇. 西北农林科技大学, 2021
- [8]甘蓝型油菜高低收获指数DH群体的构建及产量相关性状QTL定位[D]. 刘绪梅. 西南大学, 2021(01)
- [9]马铃薯“合作88”重要性状遗传定位及单倍型基因组组装[D]. 梁静思. 云南师范大学, 2021(08)
- [10]萝卜高密度遗传图谱构建与红皮性状基因鉴定[D]. 罗小波. 南京农业大学, 2018