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蚕丝具有重要的经济价值,家蚕生丝的多少即家蚕全茧量和茧层量是影响蚕丝产量和质量的重要经济性状,利用分子标记对这些性状基因进行定位分析,即研究控制全茧量和茧层量的基因数目、位置和基因效应,找到主效基因,并对杂交后代分子标记的动态变化作连续跟踪,以找出它们与分子标记的动态规律,开展辅助选择育种方面的研究,对真正从分子水平上操纵家蚕一些重要性状基因,并指导家蚕品种遗传改良具有重大意义;同时有色茧的利用,特别是对丝素中含有天然色素的绿茧的利用具有广阔的前景,所以利用分子标记技术寻找与绿茧基因紧密连锁的标记,并将绿茧基因进行定位,对加速优质绿茧蚕品种的育成具有重要的意义。 本试验在已有研究的基础上,利用了两个遗传差异较大的家蚕品种大造和C100作为亲本材料,并饲养了BC1(C100(?)×(大造×C100)(?))代,从BC1随机抽取44个个体,分别调查个体的全茧量、茧层量重量,并以个体为单位将各调查个体对号装袋取样,-70℃冷藏备用,作为抽提DNA的样品,再利用AFLP标记技术,构建了家蚕AFLP标记高密度图谱,并借助这个图谱进行了Gc的定位及全茧量、茧层量的QTL定位研究,主要结果如下: 1 带型特征 本研究用96对引物共扩增出8522条可区分的DNA带型,平均每组引物扩增出89条带;有5204条多态性带,占总扩增带的61.1%;多态性位点中1744个位点符合1:1的比例,占总多态性位点的34%;AFLP标记的偏分离比约为46.7%。不同引物组合产生的扩增带数、多态性带数、有效位点数因引物选择性碱基不同而存在显著差异,说明家蚕基因组对选择性碱基的组合扩增存在偏好性。 2 不同标记数的作图比较 本研究分别对家蚕BC1的660、699、759个有效标记进行了连锁分析,并比较了用这些标记所构图的图谱特征。结果发现:分群方面,分群数随着标记数增加而增加;随着标记数增多,所形成的二联体和遗传图距为0或者太大的三联体、四联体、五联体、六联体数也逐渐增多。图谱特征方面,随着标记数的增加,进入连锁群的标记数、总图距和平均位点图距都有上升的趋势;759个标记的平均图距最大,但所构图连锁群之间平均图距分布最均匀;随着标记数增多,连锁位点数增加,759标记的位点最多,为558个;随着标记数的增加,最大图距减小,660标记中标记间最大图距为345.4cM,669标记和759标记间的最大图距相同,为74.1cM,比陈大霞等所作图谱标记间的最大图距小349.8cM(陈大霞所作图谱的最大图距为423.9cM),大大缩小了空白区域。综上所述,再考虑到希望构建的连锁图应尽可能覆西南农业大学硕士学位论文盖家蚕全基因组和满足QTL定位的要求,发现759个标记的分群和作图效果较好:3家蚕AFLP标记连锁图谱的构建 本文在综合考虑作图及QTL定位效果基础上,采用759个标记类型构图。构图参数为:LOD 3.0;重组值0.20,所构图谱结果如下: 3.1本研究构建了一个含33个连锁群,共558个AFLP标记的连锁图谱。家蚕具有28个连锁群,而本文构建的连锁群数大于28,说明本文所构建的连锁群有些应是相互连锁的,只是本实验缺乏特定的标记将其整合在一起。 3.233个连锁群总长63加2 cM,平均长l引.scM;标记间图距为0一 74.IcM:位点间的平均距离为1 2.OCM:平均图距小于10CM的连锁群10个,大于10CM小于20CM的连锁群20个,大于20cM小于30cM的连锁群3个;33个连锁群上标记数变化范围是5一53个,各连锁群上位点平均数为17个。 3.3G哎基因被定位于27连锁群的PSTI一37与P6T4一83标记之间.由于Gc基因位于家蚕巧染色体上,表明本文构建的27连锁群与家蚕的巧染色体存在一定的联系。 3.4连锁群长度与标记数呈正相关,即当一个连锁群上的标记数目较多时,其长度也相应地增长。同时连锁群中标记有成簇的现象,估计是由两个原因引起的:第一,位点间本身连锁较为紧密;第二,本研究中作图群体个体数的限制,不能有效分辨图距较小的两个标记。 本研究构建的是一张密度较高的AFLP分子连锁图,为后一步的QTL基因定位和分子标记辅助选择(MAS)奠定了基础。4家蚕全茧量、茧层量的QTL定位研究4.1数t性状调整前后结果 由于遗传背景的复杂性,数量性状的分布不仅表现为单峰正态分布,而且常表现为偏离正态分布,例如呈现偏态分布、双峰、三峰甚至多峰情况,对于非正态分布的性状常通过适当的数学方法进行转换.本实验对家蚕全茧量、茧层量数量性状采取了数学方法进行转化,分别取109值,全茧量、茧层量性状调整前后,其数量性状分布均出现偏态分布,可见,并不是所有的数l性状均为正态分布,或者均能通过数学方法转换为正态分布,这与以前的研究结果相符。42家蚕全茧t、茧层t的QTL定位分析 借助于本文所构的AFLP图谱,采用MaPmaker/QTLI.1对全茧量、茧层量性状数学方法调整前后进行区间作图定位分析,分别对699、759个标记进行Q们比定位. 4.2.1数量性状不论是否转换,家蚕全茧量、茧层量都能定位到相同的且效应较大的QTL 中文摘