大豆耐旱性評(píng)價(jià)及耐旱相關(guān)基因挖掘
發(fā)布時(shí)間:2021-03-03 12:34
大豆[Glycine max(L.)Merri]是我國(guó)主要的植物蛋白和食用油脂來(lái)源,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要的地位。大豆是水分敏感作物,易受干旱影響而降低產(chǎn)量,篩選大豆耐旱優(yōu)異種質(zhì)及發(fā)掘耐旱基因具有重要的理論和實(shí)際價(jià)值。本研究對(duì)410份大豆種質(zhì)進(jìn)行萌發(fā)期耐旱性鑒定,并對(duì)其中247份微核心種質(zhì)進(jìn)行成熟期耐旱性鑒定,鑒定出不同時(shí)期耐旱種質(zhì);結(jié)合SNP數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,挖掘出75個(gè)耐旱相關(guān)SNP。本研究結(jié)果可為大豆耐旱基因發(fā)掘及新品種培育提供耐旱材料及標(biāo)記信息。主要研究結(jié)果如下:1.利用表型鑒定篩選出萌發(fā)期和成熟期耐旱性優(yōu)異種質(zhì)共10份。利用PEG6000模似干旱法對(duì)包括微核心種質(zhì)在內(nèi)的410份大豆種質(zhì)進(jìn)行萌發(fā)期耐旱性鑒定,結(jié)果表明干旱脅迫下種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、萌發(fā)指數(shù)和發(fā)芽指數(shù)均較對(duì)照顯著降低,且種質(zhì)間存在極顯著差異;相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、萌發(fā)耐旱指數(shù)、萌發(fā)脅迫指數(shù)和平均隸屬函數(shù)值5個(gè)耐旱相關(guān)性狀間呈極顯著相關(guān);采用平均隸屬函數(shù)值對(duì)萌發(fā)期耐旱性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),將410份大豆種質(zhì)分為6個(gè)等級(jí),其中1級(jí)高耐材料3份,包括Tokachi nagaha(WDD01252)、Mercury(WDD019...
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
不同濃度PEG-6000處理對(duì)大豆種質(zhì)發(fā)芽的影響
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章萌發(fā)期耐旱性鑒定及基因挖掘9圖2-1不同濃度PEG-6000處理對(duì)大豆種質(zhì)發(fā)芽的影響Fig.2-1EffectofdifferentconcentrationPEG-6000ongerminationofsoybeanseeds圖2-2六份大豆種質(zhì)的四個(gè)基本指標(biāo)的頻率分布Fig.2-2Frequencydistributionoffourgermination-relatedtraitsforthesixsoybeanaccessions注:a:發(fā)芽率;b:發(fā)芽勢(shì);c:萌發(fā)指數(shù);d:發(fā)芽指數(shù);0%、10%、15%、20%、25%代表不同的PEG處理濃度;*與對(duì)照顯著不同Note:a:GR;b:GE;c:GDI;d:GI;0%,10%,15%,20%,25%representdifferentPEGtreatmentconcentration;*significantlydifferentfromthecontrol
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章萌發(fā)期耐旱性鑒定及基因挖掘132.2.4大豆種質(zhì)基因型數(shù)據(jù)分析2.2.4.1遺傳多樣性分析及連鎖不平衡分析PowerMarker分析結(jié)果表明,117812個(gè)SNP的MAF平均值為0.2228,范圍是0~0.5030,MAF值大于0.2228的SNP約占46.9%。基因多樣性、雜合度和PIC平均值分別為0.3043、0.0237和0.2548,范圍分別為0~0.5061、0~0.4070和0~0.3843(圖2-5,表2-5)。LD分析結(jié)果表明,大豆基因組的平均LD為r2=0.3440。當(dāng)r2減小到最大值的一半時(shí),LD衰減距離約為75kb,即410份大豆材料的衰減距離為75kb(圖2-6)。圖2-5410份種質(zhì)的遺傳多樣性分布Fig.2-5Distributionofthegeneticdiversityof136,337SNPsacross410accessions注:(a)最小等位等位基因頻率;(b)遺傳多樣性指數(shù);(c)基因雜合度;(d)遺傳多樣性信息含量Note:(a)MAF;(b)Genediversity;(c)Heterozygosity;(d)PIC表2-5410種質(zhì)遺傳多樣性信息Table2-5Geneticdiversityparametersof122,985SNPsacross410accessions參數(shù)Paramater最小值Minimum最大值Maximum均值Mean最小等位基因頻率MAF00.50300.2228基因多樣性Genediversity00.50610.3043雜合度Heterozygosity00.40700.0237多樣性信息含量PIC00.38430.2458
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大豆高蛋白種質(zhì)中引1106蛋白質(zhì)含量的QTL分析[J]. 王婉,韓德志,閆洪睿,欒曉燕,王俊,邱麗娟. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2020(01)
[2]干旱脅迫對(duì)大豆生長(zhǎng)的影響及抗旱性評(píng)價(jià)方法與指標(biāo)篩選[J]. 王興榮,張彥軍,李玥,劉天鵬,張金福,祁旭升. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]大豆種質(zhì)的耐旱性鑒定及耐旱指標(biāo)篩選[J]. 王偉,姜偉,張金龍,苗龍,趙團(tuán)結(jié),蓋鈞鎰,李艷. 大豆科學(xué). 2015(05)
[4]QTL IciMapping:Integrated software for genetic linkage map construction and quantitative trait locus mapping in biparental populations[J]. Lei Meng,Huihui Li,Luyan Zhang,Jiankang Wang. The Crop Journal. 2015(03)
[5]大豆種質(zhì)資源葉型和莢粒性狀的關(guān)系及與SSR標(biāo)記的關(guān)聯(lián)分析[J]. 伍寶朵,陳海峰,郭丹丹,沙愛(ài)華,單志慧,張曉娟,楊中路,邱德珍,陳水蓮,朱曉玲,張嬋娟,周蓉,周新安. 作物學(xué)報(bào). 2012(07)
[6]大豆成株期抗旱性鑒定評(píng)價(jià)方法研究[J]. 祁旭升,劉章雄,關(guān)榮霞,王興榮,茍作旺,常汝鎮(zhèn),邱麗娟. 作物學(xué)報(bào). 2012(04)
[7]干旱脅迫對(duì)亞有限大豆植株鮮重建成與分配的影響[J]. 劉峰,寧海龍,劉劍利,李海旭,桓海生,李文濱. 大豆科學(xué). 2011(04)
[8]不同類型大豆花莢期抗旱性形態(tài)指標(biāo)及其綜合評(píng)價(jià)[J]. 王敏,楊萬(wàn)明,侯燕平,岳愛(ài)琴,李貴全,杜維俊. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2010(01)
[9]Mapping QTLs for seed yield and drought susceptibility index in soybean (Glycine max L.) across different environments[J]. Weijun Du a,b,1,Min Wang b,1,Sanxiong Fu a,Deyue Yu a,a National Center for Soybean Improvement,National Key Laboratory of Crop Genetics and Germplasm Enhancement,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China b College of Agronomy,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China. 遺傳學(xué)報(bào). 2009(12)
[10]Detection of Quantitative Trait Loci for Yield and Drought Tolerance Traits in Soybean Using a Recombinant Inbred Line Population[J]. Weijun Du1,2,Deyue Yu1 and Sanxiong Fu1(1National Center for Soybean Improvement,National Key Laboratory for Crop Genetics and Germplasm Enhancement,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China;2College of Agronomy,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China). Journal of Integrative Plant Biology. 2009(09)
博士論文
[1]大豆對(duì)大豆花葉病毒抗性的關(guān)聯(lián)分析與連鎖分析[D]. 閆洪朗.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]大豆種質(zhì)芽苗期耐旱性評(píng)價(jià)及全基因組關(guān)聯(lián)分析[D]. 周紅霞.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]不同類型大豆種質(zhì)資源抗旱性比較及野生大豆抗旱性篩選[D]. 蒲偉鳳.河北科技師范學(xué)院 2010
[3]大豆苗期耐旱性的鑒定及苗期耐旱性和根系性狀的遺傳研究[D]. 陳加敏.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):3061272
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
不同濃度PEG-6000處理對(duì)大豆種質(zhì)發(fā)芽的影響
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章萌發(fā)期耐旱性鑒定及基因挖掘9圖2-1不同濃度PEG-6000處理對(duì)大豆種質(zhì)發(fā)芽的影響Fig.2-1EffectofdifferentconcentrationPEG-6000ongerminationofsoybeanseeds圖2-2六份大豆種質(zhì)的四個(gè)基本指標(biāo)的頻率分布Fig.2-2Frequencydistributionoffourgermination-relatedtraitsforthesixsoybeanaccessions注:a:發(fā)芽率;b:發(fā)芽勢(shì);c:萌發(fā)指數(shù);d:發(fā)芽指數(shù);0%、10%、15%、20%、25%代表不同的PEG處理濃度;*與對(duì)照顯著不同Note:a:GR;b:GE;c:GDI;d:GI;0%,10%,15%,20%,25%representdifferentPEGtreatmentconcentration;*significantlydifferentfromthecontrol
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章萌發(fā)期耐旱性鑒定及基因挖掘132.2.4大豆種質(zhì)基因型數(shù)據(jù)分析2.2.4.1遺傳多樣性分析及連鎖不平衡分析PowerMarker分析結(jié)果表明,117812個(gè)SNP的MAF平均值為0.2228,范圍是0~0.5030,MAF值大于0.2228的SNP約占46.9%。基因多樣性、雜合度和PIC平均值分別為0.3043、0.0237和0.2548,范圍分別為0~0.5061、0~0.4070和0~0.3843(圖2-5,表2-5)。LD分析結(jié)果表明,大豆基因組的平均LD為r2=0.3440。當(dāng)r2減小到最大值的一半時(shí),LD衰減距離約為75kb,即410份大豆材料的衰減距離為75kb(圖2-6)。圖2-5410份種質(zhì)的遺傳多樣性分布Fig.2-5Distributionofthegeneticdiversityof136,337SNPsacross410accessions注:(a)最小等位等位基因頻率;(b)遺傳多樣性指數(shù);(c)基因雜合度;(d)遺傳多樣性信息含量Note:(a)MAF;(b)Genediversity;(c)Heterozygosity;(d)PIC表2-5410種質(zhì)遺傳多樣性信息Table2-5Geneticdiversityparametersof122,985SNPsacross410accessions參數(shù)Paramater最小值Minimum最大值Maximum均值Mean最小等位基因頻率MAF00.50300.2228基因多樣性Genediversity00.50610.3043雜合度Heterozygosity00.40700.0237多樣性信息含量PIC00.38430.2458
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大豆高蛋白種質(zhì)中引1106蛋白質(zhì)含量的QTL分析[J]. 王婉,韓德志,閆洪睿,欒曉燕,王俊,邱麗娟. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2020(01)
[2]干旱脅迫對(duì)大豆生長(zhǎng)的影響及抗旱性評(píng)價(jià)方法與指標(biāo)篩選[J]. 王興榮,張彥軍,李玥,劉天鵬,張金福,祁旭升. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]大豆種質(zhì)的耐旱性鑒定及耐旱指標(biāo)篩選[J]. 王偉,姜偉,張金龍,苗龍,趙團(tuán)結(jié),蓋鈞鎰,李艷. 大豆科學(xué). 2015(05)
[4]QTL IciMapping:Integrated software for genetic linkage map construction and quantitative trait locus mapping in biparental populations[J]. Lei Meng,Huihui Li,Luyan Zhang,Jiankang Wang. The Crop Journal. 2015(03)
[5]大豆種質(zhì)資源葉型和莢粒性狀的關(guān)系及與SSR標(biāo)記的關(guān)聯(lián)分析[J]. 伍寶朵,陳海峰,郭丹丹,沙愛(ài)華,單志慧,張曉娟,楊中路,邱德珍,陳水蓮,朱曉玲,張嬋娟,周蓉,周新安. 作物學(xué)報(bào). 2012(07)
[6]大豆成株期抗旱性鑒定評(píng)價(jià)方法研究[J]. 祁旭升,劉章雄,關(guān)榮霞,王興榮,茍作旺,常汝鎮(zhèn),邱麗娟. 作物學(xué)報(bào). 2012(04)
[7]干旱脅迫對(duì)亞有限大豆植株鮮重建成與分配的影響[J]. 劉峰,寧海龍,劉劍利,李海旭,桓海生,李文濱. 大豆科學(xué). 2011(04)
[8]不同類型大豆花莢期抗旱性形態(tài)指標(biāo)及其綜合評(píng)價(jià)[J]. 王敏,楊萬(wàn)明,侯燕平,岳愛(ài)琴,李貴全,杜維俊. 核農(nóng)學(xué)報(bào). 2010(01)
[9]Mapping QTLs for seed yield and drought susceptibility index in soybean (Glycine max L.) across different environments[J]. Weijun Du a,b,1,Min Wang b,1,Sanxiong Fu a,Deyue Yu a,a National Center for Soybean Improvement,National Key Laboratory of Crop Genetics and Germplasm Enhancement,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China b College of Agronomy,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China. 遺傳學(xué)報(bào). 2009(12)
[10]Detection of Quantitative Trait Loci for Yield and Drought Tolerance Traits in Soybean Using a Recombinant Inbred Line Population[J]. Weijun Du1,2,Deyue Yu1 and Sanxiong Fu1(1National Center for Soybean Improvement,National Key Laboratory for Crop Genetics and Germplasm Enhancement,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China;2College of Agronomy,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China). Journal of Integrative Plant Biology. 2009(09)
博士論文
[1]大豆對(duì)大豆花葉病毒抗性的關(guān)聯(lián)分析與連鎖分析[D]. 閆洪朗.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]大豆種質(zhì)芽苗期耐旱性評(píng)價(jià)及全基因組關(guān)聯(lián)分析[D]. 周紅霞.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]不同類型大豆種質(zhì)資源抗旱性比較及野生大豆抗旱性篩選[D]. 蒲偉鳳.河北科技師范學(xué)院 2010
[3]大豆苗期耐旱性的鑒定及苗期耐旱性和根系性狀的遺傳研究[D]. 陳加敏.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):3061272
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