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摘要：番茄叶枯萎病（Tomato Spotted Wilt Virus, TSWV）病毒是美国南部地区广泛传播的一类植物性病毒。感染了TSWV的花生，植株矮化同时，植株的叶片上还会出现黄化坏死的环状斑点，进而严重影响花生的品质，并造成花生大规模的减产。本实验的研究目的在于利用花生已经公布的A和B全基因组测序的数据，根据已知的DNA序列在花生不同的染色体上设计简单序列重复分子标记（Simple Sequence Repeat, SSR），选用抗性亲本FL-113和易病亲本Georgia Valencia所构建的群体提取的DNA样本， 进行PCR扩增，之后利用聚丙烯酰胺凝胶电泳（Polyacrylamide Gel Electrophoresis, PAGE）的结果观察是否扩增的DNA条带与表现型出现共分离，以此来初步定位抗番茄枯萎病的基因的大致位置。实验发现花生A01染色体上很有可能存在抗TSWV的主效数量性状基因座(Quantitative Trait Locus，QTL)。本实验对于植物抗病机理的研究，和培育新的抗病品种都具有较为重要的意义。31403
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毕业论文关键词：番茄叶枯病；花生；SSR标记；基因定位
Mapping of resistance genes to TSWV in cultivated peanut
Abstract： TSWV is a kind of wide spread virus in southern US since 1985. For peanut infected with TSWV, stunning is the most obvious symptom. Besides the dwarfing, there are usually chlorotic or necrotic rings on the leaves from TSWV-infected plants. TSWV not only reduces peanut yield, but also greatly affect the quality of the product. Based on the sequencing data of A and B genome in cultivated peanut, single sequence repeats (SSR) markers are designed. Peanut cultivar FL 113, which has a high resistance to TSWV, was crossed with Georgia Valencia, which is very sensitive to TSWV. Then F2 and F3 were created as mapping population. Plant DNA is extracted and PCR amplification was done with those SSR markers. PCR results were visualized using PAGE gel. If SSR markers show co-segregation with sensitive and resistant cultivars, the TSWV resistance related QTLs could narrow down to specific chromosomes in cultivated peanut. Considering TSWV’s severe impact on peanut production in southern US, this research is important, not only for plant disease resistance mechanism, but also for new resistance cultivar breeding.
Key words: TSWV; Peanut; SSR marker; Gene mapping
目 录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1 试验材料 2
1.2 感抗情况的评级方法2
1.3基因型测定2
1.4 连锁分析以及连锁图的绘制3
2 结果与分析3
2.1 F2:3分离群体中感病情况3
2.2 SSR分子标记的测定 4
2.3 多态性分子标记的测定4
2.4 遗传连锁图的构建以及QTL分析6
3 讨论8
3.1 潜在的与抗TSWV相关的QTL8
3.2 分子标记协助育种9
4 结论9
致谢9
参考文献10
图1 PSREU中F2:3代的TSWV侵染情况以及亲本感染情况 3
图2 NFREC中F2:3代的TSWV侵染情况 4
图3 标记与表现型呈现共分离的带型图5
图4 A01染色体的物理图谱以及遗传图谱 6
图5 A01遗传连锁图 7
图6 SSR标记构建的连锁图以及对应的LOD值 8
表1 SSR标记在花生全基因组中的分布 5
栽培花生抗番茄叶枯萎病（TSWV）的QTL定位
花生是全世界最为重要的油料作物之一，属于豆科类的一年生草本植物，通常种植在热带，亚热带或者其它较为温暖和降雨量适中的地区。花生起源于南美洲[1]，野生的花生是二倍体（2n=2x=20）,而栽培花生是四倍体（2n=4x=40），根据基因组测序分析，用于栽培的四倍体花生品种很有可能是有两个野生的二倍体品种杂交，然后通过自然的染色体加倍而产生的属于异源四倍体，基因组型为AABB[2]。番茄枯萎病（TSWV），又名叶斑病，是由番茄枯萎病反转录病毒所引起的，TSWV病毒是通过一类特殊的蓟马来完成从一株植物到另一株植物之间的传播，但是仅仅当蓟马取食过受TSWV感染的植株后并携带有病原体，才能完成病毒的传播[4]。虽然TSWV并不是通过种子传播，但是受感染的植株的种子会产生明显的变色[5]。自1985年起，成为在美国南部地区广泛流行的一种病害，不仅危害花生，还会影响其他的作物[3]。花生在感染了TSWV病毒以后，会产生明显的植株矮化。除此之外，花生的叶片上也会产生同心圆状的黄化或坏死斑点。因此，番茄枯萎病很大程度地影响花生的质量。