1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1.1现状分析
萝卜(raphanus sativus l.)是我国重要的根菜类蔬菜,又名莱菔、芦菔,为十字花科萝卜属,是典型的异花授粉植物。萝卜起源于中国,栽培历史悠久,分布较广,种质资源十分丰富(汪隆植等,2005)。
杂种优势利用是提高农作物产量的主要途径之一。育种实践证明,充分了解亲本材料的遗传背景,合理选择杂交亲本配置强优势组合,是有效利用杂种优势的关键。早期评价杂种优势主要是依据杂交实验结果。但是由于作物品种数目及其组合数是如此之多,加之确定有效的杂交方案往往比较复杂,因此通过杂交试验评估所有可能的杂交组合实际上是不可能的。一些研究报道了杂种优势与亲本表型遗传距离的关系,结果发现,表型距离不能有效地预测杂种优势。
2. 研究的基本内容和问题
1.3研究目的
1.3.1运用多种分子标记技术对各亲本组合进行标记多态性分析,估算出遗传距离;
1.3.2 萝卜亲本组合的聚类分析图;
3. 研究的方法与方案
2.3 技术路线
F1播种 |
父母本正交配组、杂交授粉 |
F1表型统计 |
比较F1杂交种与亲本的表型差异 |
聚类分析图 |
各亲本组合间多态性分析,计算遗传距离 |
萝卜亲本DNA提取 |
分子标记技术分析 |
遗传距离分析 |
萝卜亲本表型统计 |
萝卜亲本组合的选择 |
萝卜强优势组合亲本的遗传距离范围 |
F1播种 |
父母本正交配组、杂交授粉 |
F1表型统计 |
比较F1杂交种与亲本的表型差异 |
聚类分析图 |
各亲本组合间多态性分析,计算遗传距离 |
萝卜亲本DNA提取 |
分子标记技术分析 |
遗传距离分析 |
萝卜亲本表型统计 |
萝卜亲本组合的选择 |
萝卜强优势组合亲本的遗传距离范围 |
F1播种 |
父母本正交配组、杂交授粉 |
F1表型统计 |
比较F1杂交种与亲本的表型差异 |
聚类分析图 |
各亲本组合间多态性分析,计算遗传距离 |
萝卜亲本DNA提取 |
分子标记技术分析 |
遗传距离分析 |
萝卜亲本表型统计 |
萝卜亲本组合的选择 |
萝卜强优势组合亲本的遗传距离范围 |
F1播种 |
父母本正交配组、杂交授粉 |
F1表型统计 |
比较F1杂交种与亲本的表型差异 |
聚类分析图 |
各亲本组合间多态性分析,计算遗传距离 |
萝卜亲本DNA提取 |
分子标记技术分析 |
遗传距离分析 |
萝卜亲本表型统计 |
萝卜亲本组合的选择 |
萝卜强优势组合亲本的遗传距离范围 |
F1播种 |
父母本正交配组、杂交授粉 |
F1表型统计 |
比较F1杂交种与亲本的表型差异 |
聚类分析图 |
各亲本组合间多态性分析,计算遗传距离 |
萝卜亲本DNA提取 |
分子标记技术分析 |
遗传距离分析 |
萝卜亲本表型统计 |
萝卜亲本组合的选择 |
萝卜强优势组合亲本的遗传距离范围 |
F1播种 |
父母本正交配组、杂交授粉 |
F1表型统计 |
比较F1杂交种与亲本的表型差异 |
聚类分析图 |
各亲本组合间多态性分析,计算遗传距离 |
萝卜亲本DNA提取 |
分子标记技术分析 |
遗传距离分析 |
萝卜亲本表型统计 |
萝卜亲本组合的选择 |
萝卜强优势组合亲本的遗传距离范围 |
F1播种 |
父母本正交配组、杂交授粉 |
F1表型统计 |
比较F1杂交种与亲本的表型差异 |
聚类分析图 |
各亲本组合间多态性分析,计算遗传距离 |
萝卜亲本DNA提取 |
分子标记技术分析 |
遗传距离分析 |
萝卜亲本表型统计 |
萝卜亲本组合的选择 |
萝卜强优势组合亲本的遗传距离范围 |
3.1 研究材料
萝卜亲本材料为本实验现有的不育和可育品种,在其中选取父本、母本各10个品种类型。父本编号为M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10;母本编号为F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8、F9、F10。
3.2 研究方法
3.2.1运用多种分子标记技术对各亲本组合进行标记多态性分析,估算出遗传距离及聚类分析图
选用萝卜品种10个母本和10个父本,进行表型统计和整理。记录萝卜肉质根的皮色、重量、形状等表型因素数据。分别提取各亲本基因组DNA,利用SRAP、RAPD、SSR和ISSR分子标记手段对各亲本组合进行标记多态性分析,计算遗传距离。运用不同分子标记技术,根据PCR扩增结果,在相同迁移位置按电泳条带的有无记录进行记录。按Nei等[9]的方法计算品种间相似系数(GS)GS2Nij/(Ni Nj)遗传距离GD1-GS。式中Ni为i品种出现的谱带数;Nj为j品种出现的谱带数;Nij为i品种和j品种共有的谱带数。根据遗传距离,做出聚类分析图。
3.2.2萝卜亲本配组、表型观察统计,分析强优势组合的遗传距离范围
萝卜亲本配组,杂交授粉。F1后代播种并进行表型观察,比较F1杂交种与亲本的表型差异,结合分子标记技术分析得到的各亲本遗传距离差距,筛选出具有强杂交优势的亲本组合编号,总结得到萝卜强优势组合遗传距离的范围。
3.3可行性分析
3.3.1 研究试材稳定、研究方法成熟
本课题选用材料均为导师所在实验室培育的高代自交系,遗传特性稳定。指导教师所在实验室长期从事分子标记工作,如RAPD、SRAP、ISSR、SSR等,方法成熟,研究技术完善,课题组成员初步掌握了所需技术。
3.3.2实验室条件优越
本实验室为作物遗传与种质创新国家重点实验室,实验基础雄厚,拥有实验进行所需要的必要仪器和设备。进行了多年的萝卜相关基因的研究,拥有丰富的萝卜种质
资源和专门的试验基地,为萝卜生长及田间形态选择提供了良好的条件。
4. 研究创新点
1.本实验选用多个高代自交系为材料
2.运用rapd、srap、ssr、issr等多种分子标记技术对亲本多态性进行标记分析
3.通过dps软件和mega软件计算出遗传距离及聚类分析;同时将各萝卜亲本配组杂交
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展
4.项目研究计划及预期进展
2013.3 阅读文献,制定相关计划、掌握分子标记技术
