大豆是喜溫作物,溫度在大豆生長(zhǎng)發(fā)育過程中發(fā)揮著十分重要的作用。不同生態(tài)類型品種對(duì)溫度的反應(yīng)特性不同,且光溫互作效應(yīng)存在差異。大豆的開花期早晚不僅受到光溫環(huán)境影響,同時(shí)受基因的調(diào)控;與開花期相關(guān)的位點(diǎn)效應(yīng)在不同光溫條件下不同。本研究對(duì)不同生態(tài)類型大豆品種的溫度敏感度進(jìn)行評(píng)估,并利用候選基因關(guān)聯(lián)分析方法挖掘感溫性位點(diǎn),對(duì)位點(diǎn)在不同環(huán)境的效應(yīng)進(jìn)行分析。1.對(duì)中國(guó)不同生態(tài)類型大豆材料進(jìn)行感溫性研究。在2017和2018年,采用分期播種與人工控制光照試驗(yàn),設(shè)置春播長(zhǎng)日、春播短日、夏播長(zhǎng)日與夏播短日四個(gè)光溫環(huán)境,對(duì)國(guó)內(nèi)180份大豆品種的感溫性進(jìn)行研究。結(jié)果表明,不同生態(tài)類型大豆開花所需10℃積溫由高至低依次為:南方夏大豆、南方春大豆、黃淮海夏大豆、黃淮海春大豆、北方春大豆;且積溫與生育期組呈指數(shù)曲線關(guān)系。2.不同生態(tài)類型大豆的溫度敏感度在長(zhǎng)日條件下差異顯著,由高至低依次為:南方夏大豆、北方春大豆、南方春大豆、黃淮海夏大豆、黃淮海春大豆;溫度敏感度隨著生育期組的升高而降低。本研究以溫度敏感度(TRS%)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),將供試材料進(jìn)行溫度敏感性的鑒定分級(jí)。180份試驗(yàn)材料中有5份對(duì)溫度反應(yīng)鈍感,5份對(duì)溫度反應(yīng)敏感,其余大部分材料處于中間型。不同生態(tài)類型大豆品種光溫互作效應(yīng)大小也存在差異,其中黃淮海春大豆光溫互作效應(yīng)最強(qiáng),南方夏大豆最弱。3.對(duì)供試大豆材料群體結(jié)構(gòu)、親緣關(guān)系與連鎖不平衡進(jìn)行分析。利用大豆材料的9029個(gè)SNP標(biāo)記進(jìn)行分析,STRUCTURE群體結(jié)構(gòu)、主成分PCA分析與NJ聚類分析結(jié)果均顯示該群體分為兩個(gè)亞群。本研究的材料中約72.19%的品種間親緣關(guān)系小于0.1,說明整個(gè)自然群體材料之間親緣關(guān)系較遠(yuǎn),對(duì)關(guān)聯(lián)分析結(jié)果影響較小。通過計(jì)算標(biāo)記間的r~2值,得到群體的平均連鎖不平衡距離為130.54kb。4.對(duì)不同環(huán)境下開花期及溫度敏感度性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。共檢測(cè)到44個(gè)顯著SNP位點(diǎn),與出苗到開花日數(shù)相關(guān)的位點(diǎn)有25個(gè),與溫度敏感度相關(guān)位點(diǎn)有19個(gè)。在顯著位點(diǎn)連鎖區(qū)間內(nèi)篩選到24個(gè)與開花期相關(guān)的候選基因。有7個(gè)顯著位點(diǎn)在多環(huán)境下共同檢測(cè)到,連鎖區(qū)間內(nèi)存在開花相關(guān)候選基因E2、GmCEN4、GmCEN1、GmBFT、GLYMA_17G231600、GLYMA_19G217900與E3其中,根據(jù)候選基因SNP的堿基差異將每個(gè)候選基因分為不同的單倍型,發(fā)現(xiàn)不同單倍型材料生態(tài)類型分布有一定規(guī)律,不同單倍型的開花期以及溫度敏感度之間也存在顯著差異。
【學(xué)位單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S565.1
【部分圖文】：

：20%<TRS(%) ≤ 30% ——中間型：30%<TRS(%) ≤ 40% ——較敏感性型：TRS(%) > 40% ——敏感型結(jié)果與分析 溫度分析研究對(duì)兩年試驗(yàn)中大豆生長(zhǎng)期間的平均溫度進(jìn)行分析。結(jié)果表明，兩年試驗(yàn)期間的化趨勢(shì)整體一致（圖 2.1），且方差分析結(jié)果差異不顯著（P=0.495）（表 2.2）。溫度差異對(duì)本研究結(jié)果影響較小，可忽略不計(jì)。多供試數(shù)品種從出苗至初花的日數(shù)在 90 天內(nèi)，該時(shí)段溫度高低對(duì)開花影響較大，期處理 90 天內(nèi)的日均溫進(jìn)行比較。結(jié)果表明，春播和夏播該時(shí)段的日均溫分別為℃，該時(shí)段兩個(gè)播期間的日均溫最低值相差 9.8℃，最高值相差 1.6℃，并且播季間到了極顯著水平（P<0.01）（表 2.3）�？梢�，通過分期播種創(chuàng)造了具有明顯差異便于對(duì)供試材料進(jìn)行溫度反應(yīng)的分析。

表 2.5 不同生態(tài)類型品種在 4 個(gè)光溫條件下出苗-開花日數(shù)均值Table 2.5 The average flowering days of different ecotypes soybean under four photothermal treatments生態(tài)類型出苗-開花日數(shù)（d）春播短日 春播長(zhǎng)日 夏播短日 夏播長(zhǎng)日北方春大豆 33.1 b 42.7 c 24.3 c 33.0 c黃淮海春大豆 35.9 a 61.0 b 25.6 b 50.9 b黃淮海夏大豆 36.4 a 71.4 b 26.5 b 55.5 b南方春大豆 38.3 a 73.1 b 27.7 a 59.0 b南方夏大豆 37.3 a 112.2 a 27.9 a 76.7 a南方秋大豆 36.8 a >138.2 27.6 a >104.9農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文

表 2.6 不同生態(tài)類型大豆品種在 4 個(gè)光溫條件下的開花所需積溫Table 2.6 The average thermal time of different ecotypes soybean under four photothermal treatments生態(tài)類型積溫 K(℃.d)春播短日 春播長(zhǎng)日 夏播短日 夏播長(zhǎng)日 平均北方春大豆 335.4 447.7 412.8 539.5 433.85黃淮海春大豆 358.1 730.7 428.6 845.7 590.78黃淮海夏大豆 362.2 919.8 441.3 904.4 656.93南方春大豆 390 884.8 468.3 929.7 668.2南方夏大豆 391.5 1498.2 466.1 1184.2 787.68平均 367.44 896.24 443.42 868.45 606.72業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文
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本文編號(hào)：2843321