遺傳育種中滲入系構(gòu)建原理及其應(yīng)用

遺傳育種中滲入系構(gòu)建原理及其應(yīng)用

——遺傳學(xué)tasks：什么是滲入系滲入系的構(gòu)建（QTLAB-QTL）滲入系的應(yīng)用definition：滲入系也被稱為染色體片斷代換系(Chromsomalsegmentsubstituted)

滲入系(Introgressionline)是通過系統(tǒng)回交和自交并利用分子標記輔助選擇的手段使供體染色體片段滲入到受體親本中。

由于滲入系的遺傳背景與受體親本大體相同，只有少數(shù)滲入片段的差異，滲入系和受體親本的任何表現(xiàn)型差異均由滲入片段所引起，這為遺傳分析和功能鑒定提供了良好的研究材料，提高了基因定位的準確性，同時滲入系構(gòu)建過程也是品種選育的過程。滲入系的提出Paterson等在AB-QTL分析法的基礎(chǔ)上提出了滲入系(introgressionline,IL)作圖群體進行QTL精細定位,為QTL精確定位和基因克隆及充分挖掘野生資源當(dāng)中的有利基因提供了良好方法。QTL:控制數(shù)量性狀的基因在基因組中的位置稱為數(shù)量性狀基因座（QTL）；（例如：產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性）

利用分子標記進行遺傳連鎖分析，可以監(jiān)測出QTL，即QTL定位；

QTL定位就是檢測分子標記與QTL的連鎖關(guān)系，同時還可以估計QTL的效應(yīng)；分子標記類型發(fā)展：形態(tài)標記－細胞生物學(xué)標記－生化標記－DNA分子標記根據(jù)檢測手段分為四類：DNA－DNA雜交的dna標記，其中最具代表性是發(fā)展最早且應(yīng)用最廣泛的RFLP;基于PCR基礎(chǔ)的dna標記（SSR，微衛(wèi)星DNA）基于PCR與限制酶切技術(shù)結(jié)合的DNA分子標記基于單核苷酸多態(tài)性的DNA分子標記QTL定位的基本原理和方法孟德爾遺傳學(xué)分析非等位基因間連鎖關(guān)系的基本方法是，首先根據(jù)個體表現(xiàn)型進行分組，然后根據(jù)各組間的比例，檢驗非等位基因間是否存在連鎖，并估計重組率。QTL定位實質(zhì)上就是分析分子標記與QTL之間的連鎖關(guān)系，其基本原理仍然是對個體進行分組，但這種分組是不完全的。根據(jù)個體分組依據(jù)的不同，現(xiàn)有的QTL定位方法可以分成兩大類。一類是以標記基因型為依據(jù)進行分組的，稱為基于標記的分析法（marker-basedanalysis；SollerandBeckmann1990）；另一類是以數(shù)量性狀表型為依據(jù)進行分組的，稱為基于性狀的分析法（trait-basedanalysis；KeightleyandBulfield1993）?；跇擞浀姆治龇?/p>

基于標記的分析法是通過檢驗標記的不同基因型之間的差異來推知標記是否與QTL連鎖的。

DH群體中某QTL的基因型QQ和qq在連鎖標記基因型MM和mm中的頻率分布（分離比例）.r為標記與QTL間的重組率.僅當(dāng)r=0.5（亦即標記與QTL間沒有連鎖）時,QQ和qq在MM和mm中的頻率分布才相同基于性狀的分析法基于性狀的分析法和分離體分組混合分析法的原理.在DH群體中，與QTL連鎖的遺傳標記的兩種基因型的分離比例在高值組和低值組中都會偏離1:1的孟德爾分離規(guī)律，其電泳帶型在高值組DNA和低值組DNA間也會表現(xiàn)出差異,且分別與高值親本和低值親本相似滲入系的構(gòu)建AB-QTL（advancedbackcrossquantitativetraitlocusanalysis）滲入系選擇及滲入片段分析相關(guān)QTL定位滲入系IL-35和IL-36的單株分蘗數(shù)分別為6.9個和6.7個,極顯著多于輪回親本Scarlett,表明其導(dǎo)入片段上存在與分蘗相關(guān)的QTL,利用代換作圖法將其定位(圖3)。分蘗相關(guān)QTL在單片段滲入系IL-35和IL-36上均被檢測到,而非重疊區(qū)段的單片段滲入系IL-34和IL-37上未被檢測出,因此該QTL位于4H染色體上87.5cM到110.0cM區(qū)間內(nèi),長度為22.5cM,該區(qū)間包含多態(tài)標記MGB396。加性效應(yīng)值為0.65,

加性貢獻率為11.8%。由于環(huán)境因素對大麥的分蘗數(shù)影響較顯著,特別是苗期所處的溫度條件,所以不排