株高是大豆重要的農(nóng)藝性狀,直接影響著大豆的產(chǎn)量、品質(zhì)與栽培模式。Copper等提出的以矮稈或半矮稈品種配套窄行密植栽培模式為核心的大豆高產(chǎn)技術(shù)體系,大幅度提高了當(dāng)時美國的大豆產(chǎn)量。我國育種家也曾選育多個半矮稈品種,并實現(xiàn)創(chuàng)高產(chǎn)。但由于傳統(tǒng)育種存在周期長、效率低等問題,限制了矮稈品種的選育與利用。創(chuàng)制優(yōu)異矮稈種質(zhì),挖掘矮稈功能基因,并應(yīng)用于分子育種,是解決這一問題的有效途徑。本研究前期以大豆品系中國扁莖和美國扁莖為親本,雜交后自交,獲得了遺傳穩(wěn)定的矮稈株系,命名為F02。將F02與中國扁莖回交構(gòu)建了BC1F2分離群體。遺傳分析表明,在分離群體中,高株和矮株的株數(shù)比例符合3:1的孟德爾分離規(guī)律,說明矮稈性狀受隱性單基因或遺傳距離較近的少數(shù)基因控制。利用混合群體分離分析（BSA）的性狀定位方法,將矮稈基因定位于19號染色體300,735bp-399,985bp和44,947,812bp-49,497,950bp兩個區(qū)段內(nèi),第一個區(qū)段長度為99.25kb,第二個區(qū)段長度為4.55 Mb,其間共包含非同義突變SNP位點299個,非同義突變基因141個。利用SSR標(biāo)記及新開發(fā)的dCAPS標(biāo)記,將矮... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

GAs的主要生物合成途徑Fig1.1MainbiosythesispathwayofGAs

現(xiàn)為株高降低、雄性不育、節(jié)間變短及葉片直立[29]。1.1.2.1 BRs 的生物合成與植物矮化BRs 的生物合成主要有兩條途徑：早期 C-6 氧化途徑和后期 C-6 氧化途徑（圖1.2）。BRs 合成調(diào)控過程中的很多酶都屬于細(xì)胞色素 P450 家族（CYP450），該家族基因參與調(diào)控植物的多種生命活動可引起植株矮化、育性降低或喪失[30]。BRs 缺陷型突變體，與 BRs 合成途徑有很大關(guān)系，一般通過施加外源 BRs 能夠恢復(fù)植株的正常高度。BRs 缺陷型突變體最早在擬南芥矮化突變體中被發(fā)現(xiàn)，如DET2，該基因編碼 BRs 生物合成途徑中的關(guān)鍵酶，DET2 蛋白中的氨基酸 Glu240被改變能引起該酶完全喪失活性，造成突變體植株體內(nèi)細(xì)胞變小，株高降低[31]。在水稻矮化突變體 d2 中

經(jīng)過兩步反應(yīng)生成 IAA（見圖1.3）。IAA 含量的降低會直接引起株高降低、植物矮化，同時受 IAA 誘導(dǎo)的基因的表達(dá)也會間接受到影響，研究發(fā)現(xiàn)擬南芥矮化突變體中 IAA 合成基因功能缺失，植株表現(xiàn)為矮小、喪失頂端優(yōu)勢，同時受 IAA 誘導(dǎo) GH3 基因過量表達(dá)，株高也會顯著降低[38]。圖 1.3 擬南芥中 IAA 合成途徑Fig 1.3 Pathways of IAA biosynthesis in Arabidopsis thaliana1.1.3.2 IAA 的極性運輸與植物矮化生長素輸入和輸出載體協(xié)同調(diào)控 IAA 的極性運輸過程。目前已知輸入載體AUX/LAX 家族、輸出載體 PIN 家族以及 ABCB/MDR/PGP 蛋白家族都對極性運輸過程起重要調(diào)控作用[39]。研究發(fā)現(xiàn) IAA 運輸關(guān)鍵基因的突變或表達(dá)異常會無法調(diào)控 IAA 的極性運輸過程而引起植株矮化。例如高粱矮化突變體 dwarf3 中因為運輸?shù)鞍椎娜笔?dǎo)致 IAA 運輸受阻，引起植株節(jié)間縮短、株高顯著降低[40]。1.1.3.3 IAA 的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與植物矮化IAA 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑包括信號識別、下游反應(yīng)基因的表達(dá)以及植物表現(xiàn)出的生

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SSR標(biāo)記鑒定綠豆F1雜種試驗[J]. 趙璇,張耀文.  山西農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(03)
[2]基于SNP遺傳圖譜定位甘藍(lán)型油菜分枝角度QTL[J]. 汪文祥,儲文,梅德圣,成洪濤,朱琳琳,付麗,胡瓊,劉佳.  作物學(xué)報. 2019(01)
[3]SNP分子標(biāo)記及其在木本植物遺傳育種的應(yīng)用[J]. 周琳,段玉,文博,馬媛春,朱旭君,王玉花,房婉萍.  亞熱帶植物科學(xué). 2018(02)
[4]矮化大豆‘HK808’中3種內(nèi)源激素與矮化性狀形成的關(guān)系[J]. 聞靜,趙剛,焦丹,李鳳蘭,王瑞慶,胡寶忠.  熱帶作物學(xué)報. 2017(10)
[5]棉花單核苷酸多態(tài)性標(biāo)記研究進(jìn)展[J]. 王振玉,李威,周曉箭,裴小雨,劉艷改,周克海,張文生,孟清芹,王海風(fēng),葛勇,李瑩,劉俊芳,馬雄風(fēng),楊代剛.  棉花學(xué)報. 2016(04)
[6]普通煙草ARF基因家族序列的鑒定與表達(dá)分析[J]. 孫亭亭,張磊,陳樂,龔達(dá)平,王大偉,陳雅瓊,陳蕾,孫玉合.  植物遺傳資源學(xué)報. 2016(01)
[7]利用BSA法發(fā)掘玉米抗灰斑病主效QTL[J]. 呂香玲,鄭克志,李元,宋茂興,閆偉,張曠野,李鳳海,史振聲.  玉米科學(xué). 2015(05)
[8]小麥株高相關(guān)性狀與SNP標(biāo)記全基因組關(guān)聯(lián)分析[J]. 陳廣鳳,陳建省,田紀(jì)春.  作物學(xué)報. 2015(10)
[9]植物矮化相關(guān)基因的研究進(jìn)展[J]. 陳晶晶,胡玉林,胡會剛,段雅婕,龐振才,謝江輝.  廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(15)
[10]植物矮化突變體的來源及矮化機(jī)理研究進(jìn)展[J]. 白麗君,尹淑霞.  生物技術(shù)通報. 2014(06)

博士論文
[1]中國大豆功能性成分地理分布規(guī)律及環(huán)境影響因素分析[D]. 宋雯雯.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2018
[2]番茄InDel分子標(biāo)記的開發(fā)與果實心室數(shù)量主效QTL lcn2.2的精細(xì)定位[D]. Tong Van Giang.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[3]OsARF19調(diào)控水稻葉夾角的分子機(jī)制[D]. 張賽娜.浙江大學(xué) 2014
[4]甘藍(lán)型油菜矮桿基因Bnrga-ds的克隆和功能分析[D]. 劉超.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]甜瓜短蔓（short-internode）基因的精細(xì)定位[D]. 張肖靜.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]水稻顯性矮稈基因LB4D的精細(xì)定位[D]. 李燕驕.廣西大學(xué) 2017
[3]大豆矮化短柄突變體baf6表型分析與基因定位[D]. 李元龍.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[4]一個水稻矮稈突變體的遺傳分析與基因定位[D]. 張渝龍.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[5]矮化大豆GmEXPA41基因的克隆及功能分析[D]. 任明玄.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[6]大豆曲莖和扁莖性狀基因的精細(xì)定位與候選基因分析[D]. 李叢叢.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[7]水稻抗白葉枯病新基因Xa32（t）的精細(xì)定位[D]. 閆影.廣西大學(xué) 2011
[8]大豆遺傳圖譜構(gòu)建和百粒重等七個農(nóng)藝性狀的QTL定位[D]. 汪霞.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[9]擬南芥開花時間調(diào)控基因FLX的精細(xì)定位及遺傳途徑的鑒定[D]. 趙仲華.山西大學(xué) 2006
[10]大豆重要農(nóng)藝性狀發(fā)育動態(tài)QTL分析[D]. 孫德生.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005



本文編號：3627120