為解析谷子抗旱遺傳基礎(chǔ)和指導(dǎo)抗旱育種,進(jìn)行谷子萌芽期抗旱基因定位,以山西2010和K359×M4-1為親本構(gòu)建的F₂群體為研究對象,結(jié)合利用2b-RAD測序技術(shù)構(gòu)建的遺傳連鎖圖譜對谷子萌芽期抗旱性QTL進(jìn)行定位。谷子萌芽期抗旱性為多基因控制的數(shù)量性狀。經(jīng)兩親本及F₂群體簡化基因組測序,構(gòu)建了包含583個(gè)SNP標(biāo)記的連鎖圖譜。該圖覆蓋谷子基因組9條染色體,各染色體標(biāo)記數(shù)平均64.8,標(biāo)記間平均間隔為0.97 cM。在第5和第6染色體上共檢測到3個(gè)谷子萌芽期抗旱性相關(guān)QTL,分別為qSIDR-5a、qSIDR-6a和qSIDR-6b,可解釋12.4%～14.3%的表型變異,其中第5染色體上qSIDR-5a的表型貢獻(xiàn)率最高,達(dá)到14.3%。經(jīng)過比較發(fā)現(xiàn),這3個(gè)QTL與前人的研究結(jié)果不在一個(gè)區(qū)間內(nèi),是新的QTL。qSIDR-5a、qSIDR-6a和qSIDR-6b可用于后續(xù)萌芽期抗旱性調(diào)控基因的精細(xì)定位及克隆研究,也可用于谷子萌芽期抗旱性的分子調(diào)控機(jī)理研究與抗旱育種。 

【文章來源】：華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2020,35(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

親本及F2群體萌芽期抗旱性分析

近年來,分子標(biāo)記技術(shù)在作物抗逆性研究和優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗品種選育方面發(fā)揮了重要作用[23-27]。過去常用于遺傳連鎖圖譜構(gòu)建的第2代分子標(biāo)記主要是 RFLP、AFLP、RFLP、ISSR和SSR等,隨著高通量測序技術(shù)的發(fā)展,SNP因具有良好的多態(tài)性和極高的豐度成為植物遺傳育種研究中的理想遺傳標(biāo)記[28]。眾多學(xué)者利用SNP標(biāo)記構(gòu)建了多種作物的連鎖圖譜,并成功對控制小麥抽穗期和開花期[29]、玉米葉色[30]、鋁脅迫下甘藍(lán)型油菜萌發(fā)期相關(guān)性狀[31]、甜瓜果實(shí)苦味[32]等的基因進(jìn)行了定位。利用SNP遺傳圖譜研究谷子萌芽期抗旱性還屬首次。本研究利用SNP遺傳圖譜,對干旱脅迫條件下親本及作圖群體種子的萌發(fā)抗旱指數(shù)進(jìn)行了QTL定位分析。共檢測到3個(gè)控制谷子萌芽期抗旱性的QTL,分別位于第5和第6染色體上。其中第5染色體上qSIDR-5a的表型貢獻(xiàn)率最高,達(dá)到14.3%。通過與Qie等[7]研究結(jié)果比較發(fā)現(xiàn),本研究定位的3個(gè)萌芽期抗旱QTL均未找到相同區(qū)間報(bào)道,是新的QTL。谷子抗旱機(jī)制復(fù)雜,關(guān)于抗旱分子機(jī)制的研究還處于起步階段。隨著谷子基因組學(xué)和功能基因組學(xué)研究的不斷深入,越來越多的谷子抗旱相關(guān)基因?qū)?huì)不斷被挖掘,本研究結(jié)果可為闡明谷子抗旱分子機(jī)制和指導(dǎo)谷子生產(chǎn)實(shí)際奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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