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紫甘薯SSR标记遗传图谱构建及主要农艺性状QTL定位的开题报告
摘要
紫甘薯作为一种富含营养、具有药食两用价值的作物，吸引了越来越多的关注。本研究旨在构建紫甘薯SSR标记遗传图谱，并利用该遗传图谱定位主要农艺性状的QTL。通过对杂交组合进行F1群体及F2群体的测序，筛选出2869个SSR标记，并将其分布到甘薯基因组的18条染色体上。通过连锁分析，建立出了由1090个SSR标记组成的甘薯遗传图谱，总计1419个连锁群。利用该遗传图谱，我们对紫甘薯的主要农艺性状进行了QTL分析。结果表明，我们成功地定位出了与块根数、株高、单株产量等性状相关的QTL，这为我们培育高产、高质的紫甘薯品种提供了重要的理论依据。
关键词：紫甘薯；遗传图谱；SSR标记；农艺性状；QTL
引言
紫甘薯是一种富含营养、具有药食两用价值的作物，被广泛种植和食用。随着人们对健康食品的需求不断增加，紫甘薯的市场需求也越来越大。因此，培育高产、高质的紫甘薯品种显得尤为重要。
目前，紫甘薯的研究主要集中在生理、生化、抗氧化等方面。然而，与农艺性状相关的基因和QTL的研究还相对较少。构建遗传图谱并利用该遗传图谱定位农艺性状的QTL可以为我们深入了解紫甘薯的基因组结构以及性状相关基因的遗传规律奠定基础。
因此，我们在本研究中选择了SSR标记，通过测序的方式，选取优良杂交组合建立了甘薯的遗传图谱，并利用该遗传图谱定位了紫甘薯的主要农艺性状的QTL，旨在为紫甘薯的育种提供科学依据。
材料和方法
材料
本研究选取了3个紫甘薯（父本A、父本B和F1杂交组合）进行测序，通过F1群体及F2群体测序构建遗传图谱。同时，选取了30个F2群体进行性状及SSR标记检测。
方法
1.DNA提取
以苗期新鲜叶片进行DNA提取，使用CTAB法，提取完后进行颜色检测和浓度测定，保证DNA提取质量。
2.SSR标记构建
选取杂交组合DNA样本，进行测序，参照转录组数据，在其中筛选SSR标记，筛选条件为：重复数大于等于5，长度大于等于18bp，反向互补序列控制在4个或以下。通过DNAStar软件进行分析并定位到甘薯基因组的18条染色体上，并对其进行编号。
3.遗传图谱构建
通过连锁分析，确定每个SSR标记之间的距离，计算相邻SSR标记的连锁分值，以1.0为阈值建立遗传图谱。
4.性状及SSR标记检测
在30个F2群体中分别记录块根数、株高、单株产量等农艺性状，并对SSR标记进行检测。
5.QTL定位
采用QTLIciMapping4.0软件进行主要农艺性状的QTL分析。
结果
1.SSR标记筛选
通过对测序数据的分析，共筛选出2869个SSR标记。
2.遗传图谱构建
将2869个SSR标记分布到甘薯基因组的18条染色体上，通过连锁分析，建立出了1090个SSR标记组成的甘薯遗传图谱。总计1419个连锁群，平均连锁群含有个数为1.13个。
3.性状及SSR标记检测
对30个F2群体进行了性状及SSR标记检测，筛选出与块根数、株高、单株产量等性状相关的SSR标记。
4.QTL定位
通过QTLIciMapping4.0软件进行分析，成功地定位出了与块根数、株高、单株产量等性状相关的QTL。
讨论
本研究通过选取优良杂交组合进行测序，借助SSR标记筛选出了2869个SSR标记，建立出了1090个SSR标记组成的甘薯遗传图谱，在此基础上，成功地定位了与块根数、株高、单株产量等性状相关的QTL。
本研究结果对于深入了解紫甘薯的基因组结构以及育种具有重要价值。未来，我们将进一步利用甘薯遗传图谱，深入挖掘与其他农艺性状相关的QTL，为紫甘薯的育种提供更为科学的理论依据。
结论
本研究构建了一个有1090个SSR标记组成的甘薯遗传图谱，并成功地定位了与块根数、株高、单株产量等性状相关的QTL。这为深入了解紫甘薯的基因组结构以及培育高产、高质的紫甘薯品种提供了重要的理论依据。