刘 潇 开题报告 修正3定稿Word格式文档下载.docx
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生产/社会实际
实验室建设
其它
√
适用专业
农学
学生班级
农学职31001班
指导学生人数
1
完成课题时间
2013年4月3日—2014年5月20日
毕业实习地点
中国农科院棉花所
毕业设计(论文)地点
长江大学农学院
1、选题理由(课题的意义与价值分析)
棉花纤维品质性状属于数量性状,受纤维长度、纤维强度、马克隆值等主要因素影响。
本研究通过以渐渗系901-001为父本,综合性状优良的sGK156为母本进行杂交,得到中棉所70(F1)后自交,构建了一套F2群体,筛选在两个世代中稳定存在的纤维品质相关性状的主效QTL,为棉花分子标记辅助选择、基因精细定位和聚合育种提供理论基础。
2、此题目往届是否做过?
若已做过,写明做过几次,本届有何新的要求?
没有做过。
3、题目的难易程度、工作量,以及对学生的知识、技能有何要求等
题目难度较难,工作量大,要求掌握SPSS17.0对F2群体3个纤维品质指标做相关性分析和DPS数据处理软件;
并应具有细心和吃苦耐劳的精神。
完成本题目需要哪些条件?
(含上机时数)
试验材料:
中棉所70群体为研究材料,父本为品质优异的渐渗系材料901-001,母本为高产且综合性状优良的sGK156。
试验设备:
北京六一仪器公司生产的普通电泳仪DYY-6C型稳压稳流电泳仪和DYCZ-30型电泳槽、水平摇床(TCYQ)、PCR仪型号TECHNETC-512、离心机和移液器EppendoffCentrifuge5430R、纯水仪、超纯水仪、通风厨。
其它:
药品:
索莱宝公司分装Sigma和Amresco分析软件SPSS17.0。
4、教研室(系)审查意见
教研室(系)主任(签字):
年月日
5、院(系)毕业设计(论文)工作领导小组审核意见:
院(系)主管领导(签字):
*注:
若题目来源于教师的科研项目,请在“说明”处填写科研项目名称;
若来源于生产/社会实际,请写明题目来源单位;
若为实验室建设,写明为哪个实验室,哪项技术改造或实验项目开发。
-Ⅰ-
长江大学毕业设计(论文)任务书
学院(系)农学院专业农学班级农学职31001班
学生姓名刘潇指导教师/职称刘晓雪/讲师 袁有禄/研究员
1.毕业设计(论文)题目:
2.毕业设计(论文)起止时间:
2013年4月3日~2014年5月20日
3.毕业设计(论文)所需资料及原始数据(指导教师选定部分)
(注意参考文献参考书、期刊论文、会议论文、硕博论文的格式,格式同长江大学学报(自科版))
[1]MaXX,ZhouBL,LvYH,etal.SimpleSequenceRepeatGeneticLinkageMapsofA-genomeDiploidCotton(Gossypiumarboretum)[J].JournalofIntegrativePlantBiology,2008,50(4):
491~502.
[2]ZhangZS,HuMC,ZhangJ,etal.ConstructionofacomprehensivePCR-basedmarkerlinkagemapandQTLmappingforfiberqualitytraitsinuplandcotton(GossypiumhirsutumL.)[J].MolBreeding,2009,24:
49~61.
[3]WangBH,GuoWZ,ZhuXF,etal.QTLmappingoffiberqualityinanelitehybridderived-RILpopulationofuplandcotton[J].EupHytica,2006,152:
367~378.
[4]ShenXL,BecelaereGV,KumarP,etal.QTLmappingforresistancetoroot-knotnematodesintheM-120RNRUplandcottonline(GossypiumhirsutumL.)oftheAuburn623RNRsource[J].TheorApplGenet,2006,113:
1539~1549.
[5]XiaoJ,WuK,FangDD,etal.NewSSRmarkersforuseincotton(Gossypiumspp.)improvement[J].JournalofCottonScience,2009,13:
75~157.
[6]ZhangZS,HuMC,ZhangJ,etal.ConstructionofacomprehensivePCR-basedmarkerlinkagemapandQTLmappingforfiberqualitytraitsinuplandcotton(GossypiumhirsutumL.)[J].MolBreeding,2009,24:
[7]LacapeJM,JacobsJ,ArioliT,etal.AnewinterspecificGossypiumhirsutum×
G.barbadenseRILpopulation:
towardsaunifiedconsensuslinkagemapoftetraploidcotton[J].Theor.Appl.Genet,2009,119:
281~292.
[8]邵珠合,龚举武,商海红,等.中棉所70在鲁西南种植表现[J].作物学报,2011,34(4):
156~187.
[9]林忠旭.棉花分子标记遗传连锁图构建和产量,纤维品质相关性状定位[D].武汉:
华中农业大学,2005.
[10]贾菲.陆地棉重组自交系产量与纤维品质性状的QTL定位[D].湖南:
湖南农业大学,2011.
[11]陈利,张正圣,胡美纯,等.陆地棉遗传图谱的构建及产量和纤维品质性状QTL定位[J].作物学报,2008,34(7):
1199~1205.
[12]袁有禄,张天真,郭旺珍,等.棉花高强纤维性状QTLs的分子标记筛选及其定位[J].遗传学报,2001,28(12):
1151~1161.
[13]殷剑美,武耀廷,张军,等.陆地棉产量性状QTL的分子标记及定位[J].生物工程学报,2002,18
(2):
162~166.
[14]沈新莲.陆地棉纤维品质QTL的筛选/定位及其应用[D].南京:
南京农业大学,2004.
[15]邵艳华.陆地棉纤维品质和主要产量性状的遗传及分子标记研究[D].北京:
中国农业科学院,2007.
[16]陈利.利用陆地棉F2群体定位纤维品质QTL[D].重庆:
西南大学,2008.
[17]胡美纯.陆地棉遗传图谱构建与纤维品质性状QTL定位[D].重庆:
[18]王义青.陆地棉高强纤维材料的主效QTL的分子标记及定位[D].北京:
中国农业科学院,2010.
[19]匡猛,杨伟华,许红霞,等.中国棉花主栽品种DNA指纹图谱构建及SSR标记遗传多样性分析[J].中国农业科学,2011,44
(1):
20~27.
[20]秦永生,刘任重,梅鸿献,等.陆地棉产量相关性状的QTL定位[J].作物学报,2009,35(10):
1812~1821.
[21]李成奇,王晓芸,王清莲,等.百棉系列棉花自交系品种系SSR指纹图谱构建[J].棉花学报,2011,23(3):
228~234.
[22]方宣钧,吴为,唐纪良.作物DNA标记辅助育种[J].北京:
科学出版社,2001.
[23]石玉真,刘爱英,李俊文,等.与棉花纤维强度连锁的主QTL应用于棉花分子标记辅助育种[J].分子植物育种,2007,5(4):
521~527.
[24]张正圣.陆地棉遗传连锁图谱的构建与纤维相关性状的QTL分析[D].重庆:
西南农业大学,2004.
[25]孔凡金.陆地棉高比强材料纤维品质及产量相关性状QTL定位[D].北京:
中国农业科学院,2011.
4.毕业设计(论文)应完成的主要内容
(1)F2群体纤维品质性状表现;
(2)引物筛选和染色体定位。
5.毕业设计(论文)的目标及具体要求
目标:
本研究以中棉所70的F2群体为研究材料,运用现代分子标记技术,筛选在两个世代中稳定存在的纤维品质相关性状的主效QTL,为棉花分子标记辅助选择、基因精细定位和聚合育种提供理论基础。
技术路线:
6.完成毕业设计(论文)所需的条件及上机时数要求
实验材料:
本研究以中棉所70的F2群体为研究材料,其中棉所70父本为品质优异的渐渗系材料901-001,母本为高产且综合性状优良的sGK156。
实验设备:
北京六一仪器公司生产的普通电泳仪DYY-6C型稳压稳流电泳仪和DYCZ-30型电泳槽、水平摇床(TCYQ)、PCR仪型号TECHNETC-512、离心机和移液器EppendorfCentrifuge5430R、纯水仪、超纯水仪、通风厨。
索莱宝公司分装Sigma和Amresco分析软件SPSS17.0。
任务书批准日期2013年11月3日教研室(系)主任(签字)
任务书下达日期2013年4月10日指导教师(签字)
完成任务日期2014年6月8日学生(签名)
长江大学
毕业设计(论文)开题报告
题目名称中棉所70纤维品质性状QTL在C7、C19号染色体上的定位
题目类别毕业论文
学院(系)农学院
专业班级农学31003班
学生姓名刘潇
指导教师刘晓雪(讲师)/袁有禄(研究员)
辅导教师王天抗(硕士研究生)
开题报告日期2013年11月3日
1题目来源
2研究目的和意义(300字以内)
棉花是世界上主要的经济作物之一,是国家重要的战略物资。
棉花为天然纤维作物,纤维的品质性状(如纤维长度,强度,马克隆值等)直接影响棉花的加工和利用。
本研究以品质优异渐渗系901-001为父本,综合性状优良的sGK156为母本进行杂交,得到中棉所70(F1)自交,得到的F2群体为材料,通过对其纤维品质表型性状及分子标记基因型分析,筛选两个时代中稳定存在的纤维品质相关性状的主效QTL,为棉花分子标记辅助选择、基因精细定位和聚合育种提供理论基础。
3阅读的主要参考文献及资料名称
4国内外研究现状和发展趋势与主攻方向
目前,在棉花上已有很多纤维品质相关的QTL得到了标记,这为棉花纤维品质的分子标记辅助选择提供了理论依据,同时分子标记应用于辅助选择也为QTL定位的研究应用于实践提供技术支持,使其价值得已实现。
袁有禄等(2001)利用F2群体检测增效基因来自高强材料7235的纤维强度的主效QTL,解释表型变异率高达53.8%,是目前定位纤维强度QTL中单个效应最大的;
沈新莲等(2004)利用该纤维强度主效QTL,进行分子标记辅助选择,纤维强度显著提高。
石玉真等(2007)同样利用与该QTL紧密连锁的2个SSR分子标记对后代群体的断裂比强度进行分析,发现该QTL在不同背景下能够稳定遗传,利用与此高强纤维主效QTL连锁的分子标记进行辅助选择能够显著的提高棉花纤维强度。
但QTL定位仍存在一些问题:
(1)现在的QTL定位大多为初级定位,QTL的位置和效应随着环境和材料的变化而不同,无法与育种实践有效结合。
(2)陆地棉种内遗传图谱密度较低,QTL位置不精确,获得的与目标性状紧密连锁的分子标记直接应用于MAS,选择效率低。
(3)利用F2群体进行QTL定位时,一个群体难以能获得稳定的QTL。
(4)育种者总是选择目标性状差异大亲本构建作图群体,以此获得效应大的QTL,然后再与推广品种回交进行辅助选择,费时费力。
前人的很多研究单纯为了遗传图谱构建和QTL定位而只选择了目标性状差异较大的材料,没有顾及其在育种中的应用。
本研究所构建F2群体所用的材料既是遗传研究群体,又是育种群体,这样可以大大节约分子标记分株选择在育种上的应用的时间。
鉴于这些问题,还需要做更多的工作:
开发新型的分子标记,要求其易于操作且稳定,构建更加饱和的陆地棉种内遗传连锁图谱;
利用永久作图群体,进行多年多点的重复试验,遗传获得更多稳定的QTL;
进行QTL的精细定位,实现QTL基因的克隆。
5主要研究内容、需重点研究的关键问题及解决思路
主要研究内容:
以品质优异渐渗系901-001为父本,综合性状优良的sGK156为母本进行杂交,得到的中棉所70(F1)自交,得到的F2群体为材料,通过对其纤维品质表型性状及分子标记基因型分析构建F2群体遗传图谱,筛选两个时代中稳定存在的纤维品质相关性状的主效QTL。
关键问题:
(1)F2群体纤维品质基本统计与正态分布检测;
(2)SSR分子标记多态性引物筛选
(3)QTL定位。
解决思路:
(1)F2群体纤维样品由农业部品质测试中心利用HVI900系列测定纤维品质,包括2.5%纤维跨长、比强度、马克隆值、纤维整齐度、纤维伸长率等指标;
对纤维品质性状进行偏斜度计算、直方图和正态图分析,可知纤维强度、纤维长度和马克隆值均符合正态分布,符合微效多基因控制的数量性状的特征(品质性状属于数量遗传)。
(2)选用不同来源的2412对SSR引物,筛选父母亲本间具有多态性、稳定性好的引物,用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测以及数据读取、处理。
(3)结合纤维品质数据和分子标记检测结果(电泳检测,在同一标记位点有带/无带之间的差异并结合由田间得出来的表型纤维品质数据共同通过t-测验分析得出来),前人定位结果的比对定位主效QTL。
6完成毕业设计(论文)所必须具备的工作条件(如工具书、计算机辅助设计、某类市场调研、实验设备和实验环境条件等)及解决的办法
试验设备:
北京六一仪器公司生产的普通电泳仪DYY-6C型稳压稳流电泳仪和DYCZ-30型电泳槽、水平摇床(TCYQ)、PCR仪型号TECHNETC-512、离心机和移液器EppendorfCentrifuge5430R、纯水仪、超纯水仪、通风厨。
其它:
药品:
索莱宝公司分装Sigma和Amresco、分析软件SPSS17.0。
7工作的主要阶段、进度与时间安排
2013.03-2013.04查找文献资料,确定试验方案
2013.04-2013.09试验阶段
2013.09-2013.11开题答辨,数据整理分析
2013.12-2014.05论文起草、修改及交稿
2014.06论文答辨
8指导老师意见
签字:
年月日
9评委意见
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