利用SSR分子标记探测鹅掌楸杂种优势

摘要

鹅掌楸种间杂交具有明显的杂种优势，从DNA分子水平研究鹅掌楸杂种优势的遗传基础有重要意义。本文以12个鹅掌楸种间杂交组合子代及其亲本半同胞子代为材料，在分析各子代苗期生长性状遗传变异及杂种优势表现的基础上，利用SSR分子标记检测鹅掌楸交配亲本的遗传距离以及杂交组合子代的杂合度，进而分析鹅掌楸杂种子代苗期生长表现与亲本遗传距离及子代杂合度之间的相关性。主要研究结果如下：
　　 方差分析表明，12个杂交组合子代苗期生长量在组合间存在极显著差异，在组合内个体间也存在较大差异；通过比较亲本半同胞子代及其杂交子代苗期生长表现，发现不同杂交组合子代杂种优势差异较大；同时，还发现并非所有的杂种子代都表现出杂种优势，其中9个杂交子代表现出正向杂种优势，3个杂交子代表现出负向杂种优势；此外，正、反交子代的杂种优势表现也存在较大差异。
　　 利用SSR分子标记分析了12个交配组合亲本间的遗传距离及杂交组合子代的杂合度。各交配组合亲本间存在较大的遗传差异，平均遗传距离为0.529，变幅为0.453～0.592；各杂交组合子代具有较高的杂合度，期望杂合度与观测杂合度的变幅分别为0.415～0.56和0.539～0.839。对杂种子代苗期生长的杂种优势表现与亲本遗传距离及子代杂合度之间进行相关性分析，发现两者相关系数均不显著，表明亲本遗传距离和杂交子代杂合度并非鹅掌楸杂种优势形成的主要原因。

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致谢

第一章植物杂种优势的遗传基础研究进展

1.1杂种优势的遗传基础研究进展

1.1.1杂种优势的度量

1.1.2杂种优势形成机理

1.2分子标记在杂种优势中的应用

1.2.1常用分子标记的种类及其特点

1.2.2分子标记在杂种优势研究中的应用

1.3鹅掌楸杂种优势研究进展

1.3.1鹅掌楸的分类与分布

1.3.2鹅掌楸属杂交育种的研究进展

1.3.3鹅掌楸杂种优势遗传基础

1.4本研究的目的及意义

第二章鹅掌楸不同杂交组合子代苗期生长变异与杂种优势分析

2.1试验材料与方法

2.1.1试验材料

2.1.2数据处理与统计分析

2.2结果与分析

2.2.1正反交子代苗期生长差异

2.2.2鹅掌楸杂交子代家系间苗期生长量变异分析

2.2.3鹅掌楸不同交配组合子代苗期生长量家系内变异分析

2.2.4鹅掌楸不同交配组合子代杂种优势分析

2.3讨论

2.3.1杂交鹅掌楸家系间与家系内变异

2.3.2鹅掌楸正反交子代苗期生长差异

2.3.3林木杂交子代杂种优势的估算方法

2.3.4鹅掌楸杂种优势表现

第三章鹅掌楸交配亲本的遗传距离与子代杂种优势

3.1试验材料与方法

3.1.1试验材料

3.1.2总DNA的提取与纯化

3.1.3 DNA质量检测

3.1.4引物的获得与筛选

3.1.5 SSR-PCR反应体系与反应程序

3.1.6 PAGE电泳分析

3.1.7数据统计分析

3.2结果与分析

3.2.1 DNA提取与PCR扩增

3.2.2亲本遗传距离与子代性状表现及杂种优势的相关性

3.3讨论

3.3.1分子标记遗传距离与杂种优势的相关性

3.3.2标记的数量、组合的数量以及组合样本的含量

第四章鹅掌楸杂种子代杂合度与杂种优势

4.1试验材料与方法

4.1.1试验材料

4.1.2试验方法

4.2结果与分析

4.2.1 SSR扩增结果

4.2.2鹅掌楸杂种子代杂合度与杂种优势相关性分析

4.3讨论

4.3.1亲本遗传距离与子代杂合度与杂种优势的关系

4.3.2杂合度与杂种优势

第五章主要研究结论及进一步研究展望

5.1主要研究结论

5.1.1鹅掌楸与北美鹅掌楸亲本间遗传差异

5.1.2杂交F1子代杂种优势表现

5.1.3亲本遗传距离与子代性状表现及杂种优势的相关性

5.1.4鹅掌楸属种间杂种苗期生长性状的遗传变异

5.1.5 F1杂交子代杂合度分析

5.1.6杂合度与杂种优势相关性

5.2创新点

5.3进一步研究展望

5.3.1鹅掌楸杂种优势的遗传基础

5.3.2杂交子代杂种优势的评价

参考文献