RNA-seq结合QTL定位鉴别油菜花期候选功能基因

摘要

油菜（Brassica napus）是我国重要的油料作物之一，也是大宗饲用蛋白的潜在来源，对发展国民经济具有十分重要的意义。提高产量和改良品质一直是油菜遗传育种的主要目标。油菜的开花是从营养生长到生殖生长的一个转折点，对油菜花期相关功能基因的研究已有较多报道。本研究采用中国油菜品种“Gaoyou”和德国油菜品种“Sollux”作为亲本，结合RNA-seq技术和QTL定位手段来快速挖掘油菜花期候选功能基因。整合分析油菜花蕾的转录组测序数据，得出两亲本在开花期间的差异表达基因有704个，其中有9个差异表达基因与拟南芥(Arab idopsis thaliana)中调控开花的基因(FLC、FY、LHP、PFT1、SKB1、TFL1、VGT1、VIN)直系同源;鉴别出的FLC同源基因位于已知花期主效QTL区间，图位克隆发现，双亲间FLC的cDNA序列无明显差异，而启动子区域有5个明显的差异。本研究还对油菜花期主效QTL（qFTC6）做了精细定位，将花期QTL区间的物理距离从1.5Mb缩小到342Kb，RNA-seq分析发现花期基因FT的同源基因位于此区间。

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摘要

第一章 引言

1．1．2 花期相关代谢途径的研究

1．1．3 油菜开花期QTL的研究

1．2 高通量测序技术

1．2．1 测序技术的发展

1．2．2 转录组测序的研究

1．3 研究的目的和意义

第二章 油菜花蕾转录组的基因差异表达分析

2．1 材料与方法

2．1．1 植物材料与RNA提取

2．1．2 cDNA文库构建和测序

2．1．3 测序数据质量控制

2．1．4 表达分析

2．1．5 基因注释

2．1．6 QTL区域与表达基因的分析

2．2 研究结果与分析

2．2．1 数据预处理

2．2．2 基因的表达分析

2．2．3 GO分类分析

2．2．4 KEGG注释分析

2．2．5 花期相关的基因分析

2．3 确立花期候选基因的讨论

第三章 油菜花期主效QTL(qFTC6)的精细定位

3．1 材料与方法

3．1．1 实验材料

3．1．2 实验方法

3．2 研究结果分析

3．2．1 田间试验表现型的分布

3．2．2 花期主效qFTC6的精细定位

3．3 小结与讨论

3．3．2 QTL定位技术与RNA-seq技术的结合

3．4 总结与展望

参考文献