菊花花器性状分子标记关联分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.本研究的目的意义

菊花(dendranthema morifolium)原产我国，是我国十大传统名花和世界四大切花之一，观赏和经济价值极高。菊花种质资源丰富，蕴含着丰富的遗传变异，许多重要观赏性状为复杂的数量性状。花器是菊花观赏特性的重要构成因素，也是菊花品种改良的主要目标性状之一。花器性状比较复杂，主要由花序直径、舌状花数、瓣性和花色等组成^[1]。由于栽培菊花的遗传背景复杂，存在高度杂合、自交不亲和、近交衰退等现象以及传统数量性状分析方法存在一定的局限性，菊花重要观赏性状相关分子遗传机制一直是国内外研究的难点，相应优异基因资源挖掘和育种工作严重滞后。然而，关联分析则为菊花复杂性状的研究带来了新的曙光。

本研究拟以代表性切花菊品种自然群体为研究对象，采集多年重要花器性状表型鉴定数据，利用srap 、scot分子标记技术分析切花菊种质资源的遗传多样性、群体结构和连锁不平衡水平，在此基础上采用全基因组关联分析法进行重要观赏性状关联分子标记的发掘。本项目的实施可发掘出大量与重要观赏性状相关联的分子标记，推进菊花优异基因资源的发掘，为菊花新品种培育的亲本选配和分子设计育种提供重要的理论依据。

2. 研究的基本内容和问题

1研究目标

(1) 探明切花菊种质资源的遗传多样性；

(2) 明确切花菊种质资源的群体结构与连锁不平衡水平；

3. 研究的方法与方案

1研究方法

采用随机区组方法进行田间试验设计；采用形态学观察法并结合统计方法鉴定多年、多点的花径、瓣性等花器性状；采用适用于菊花的改良ctab法提取基因组dna；用srap、scot等分子标记进行全基因组分子标记扫描，获得大量的分子标记数据；采用excel和spss软件进行表型性状基本描述性数据处理；采用popgene、ntsys和treeview 软件进行遗传多样性研究；采用structure 2.2和tassel 3.0等软件进行群体结构和标记连锁不平衡分析；采用tassel 3.0的glm程序进行分子标记与花径、瓣性等花器性状的关联分析.

2技术路线（见附件）

4. 研究创新点

1 本项目的创新之处

1.1 研究内容的创新

以往关于菊花种质资源的研究主要集中在遗传多样性、亲缘关系及质量性状控制基因的挖掘等方面，关于数量性状的研究主要借助基于家系作图寻求qtl的方法，其结果存在一定的局限性。本研究拟开展复杂数量性状（重要观赏性状）的分子遗传研究，研究内容新颖。

5. 研究计划与进展

项目研究计划及预期进展

① 2013.62013.10提取研究材料的基因组总dna；优化菊花的scot反应体系，并以8-10份材料的基因组dna为模板，筛选srap和scot标记的多态性引物。

②2013.102013.12 在指导老师对去年表型数据（第一年表型鉴定数据）的基础上进行花径、瓣性等重要花器性状表型统计鉴定，获得第二年表型鉴定数据。