本文選題：苜蓿 + 種質(zhì)資源��； 參考：《內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：本研究以收集自國內(nèi)外93份苜蓿(Medicago)種質(zhì)為試材,在田間和室內(nèi)對(duì)其生物學(xué)特性、產(chǎn)量、品質(zhì)及分子水平的遺傳多樣性和蛋白質(zhì)組的差異表達(dá)等進(jìn)行了全面的分析研究,并對(duì)10份野生苜蓿材料進(jìn)行耐鹽性評(píng)價(jià),旨在優(yōu)化種質(zhì)材料鑒定評(píng)價(jià)的相關(guān)研究方法,評(píng)價(jià)相關(guān)形態(tài)重要性及生理生化指標(biāo)的優(yōu)劣,并最終篩選優(yōu)異種質(zhì)材料,以為苜蓿新品種的選育提供素材與依據(jù)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)相關(guān)分析、主成分分析、通徑分析以及加權(quán)隸屬函數(shù)法和灰色關(guān)聯(lián)度分析后,得出如下結(jié)果:(1)各農(nóng)藝性狀中,產(chǎn)量與莖粗和株高間相關(guān)性較大,相關(guān)系數(shù)分別為0.39和0.30,均呈極顯著正相關(guān)�；疑P(guān)聯(lián)度分析結(jié)果顯示,各性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度范圍為0.72～0.84,從大到小的排序?yàn)?株高干鮮比株叢莖葉比分枝數(shù)生長速度植株數(shù)莖粗;供試材料與標(biāo)準(zhǔn)品種之間關(guān)聯(lián)度范圍為0.49～0.66,當(dāng)遺傳距離為7時(shí),93份材料聚為4類,其中表現(xiàn)最好的一類材料有4個(gè),包括M1-5(賽特)、M1-7(West Blend)、M1-54(中苜 2 號(hào))、M1-86(步行者 3 級(jí))。(2)30對(duì)SSR標(biāo)記對(duì)30個(gè)國內(nèi)外苜蓿品種共120個(gè)基因型進(jìn)行研究,共檢測(cè)到565個(gè)等位基因,平均每個(gè)位點(diǎn)擴(kuò)增得到18.83個(gè)等位基因,多態(tài)性信息含量(PIC)為0.84,且所選SSR標(biāo)記的多態(tài)性信息含量均在0.6以上。120個(gè)苜�；蛐徒�(jīng)Structure分析處理劃分為2個(gè)種群,其中種群Ⅰ包括了中國大部分的苜蓿材料,以及其他9個(gè)國家的共96個(gè)基因型,種群Ⅱ的24個(gè)基因型來自于6個(gè)國家,地理區(qū)域分別為亞洲、歐洲、美洲、大洋洲。這兩個(gè)種群的遺傳組成較復(fù)雜,可分別被進(jìn)一步劃分為2個(gè)和4個(gè)亞群,其中驚喜苜蓿在亞群劃分中,與中苜2號(hào)苜蓿遺傳差異較大。(3)耐鹽性鑒定中,與苜蓿種子萌發(fā)期耐鹽性關(guān)聯(lián)度較大的指標(biāo)為幼苗干重和發(fā)芽率,分別為0.752和0.745;與幼苗期耐鹽性關(guān)聯(lián)度較大的指標(biāo)為葉片含水量和葉綠素含量,分別為0.741和0.660。耐鹽性較強(qiáng)的材料是M3-8(來源于內(nèi)蒙古通遼市大青山扁蓿豆)。(4)新品系鑒定試驗(yàn)中,總產(chǎn)量最高的材料是M4-5(新品系1),為55.92t/hm2。相關(guān)分析和通徑分析結(jié)果均表明,第一茬草對(duì)總干草產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率最大。供試年中新品系1和2的的相對(duì)飼用價(jià)值較低,分別位于第12名和第11名。驚喜和草原3號(hào)苜蓿的產(chǎn)量和相對(duì)飼用價(jià)值均處于前5名,為高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)材料。(5)用TMT技術(shù)對(duì)葉型差異較大的驚喜苜蓿葉片進(jìn)行蛋白質(zhì)組分析,鑒定出在0.05水平下,差異大于1.2倍的蛋白共53個(gè),其中三葉型苜蓿葉片中表達(dá)上調(diào)29個(gè),下調(diào)24個(gè)。GO注釋結(jié)果中,40%的差異蛋白參與生物過程,43%參與分子功能,17%參與細(xì)胞組成。其中多葉型苜蓿中表達(dá)較高的差異蛋白參與的主要功能有細(xì)胞分化、前體代謝物和能量以及光合作用,這些生理過程都有利于植物生成新生組織,促進(jìn)葉片生長。KEGG通路注釋中,差異蛋白較多的前5位通路為碳代謝,剪接體,氨基酸的生物合成,內(nèi)吞作用以及淀粉和蔗糖代謝,其中多葉型苜蓿中表達(dá)較多的蛋白主要參與了前4個(gè)通路,使多葉型苜蓿的碳代謝增強(qiáng),促進(jìn)RNA成熟和增加氨基酸的合成,有利于植物積累有機(jī)化合物,促進(jìn)細(xì)胞代謝生長,從而增加產(chǎn)量。最終將中苜2號(hào)、新品系1號(hào)、驚喜和草原3號(hào)苜蓿以及通遼市大青山野生扁蓿豆材料作為推薦新品種選育原材料。
[Abstract]:In this study, 93 alfalfa (Medicago) Germplasm from home and abroad were collected as test materials. The genetic diversity of biological characteristics, yield, quality and molecular level and the differential expression of protein groups were analyzed in the field and indoor, and the salt tolerance of 10 Wild Alfalfa materials was evaluated in order to optimize the identification of germplasm materials. The relevant research methods of evaluation were used to evaluate the importance of related morphologic and physiological and biochemical indexes, and to select excellent germplasm materials, and to provide material and basis for the selection of new varieties of alfalfa. The experimental data were analyzed by correlation analysis, principal component analysis, path analysis, weighted subordinate function method and grey correlation analysis. Fruit: (1) among the agronomic traits, the correlation between yield and stem diameter and plant height was larger, and the correlation coefficient was 0.39 and 0.30 respectively. The correlation degree of grey correlation analysis showed that the correlation range of each character and yield was 0.72 ~ 0.84, from large to small, the number of growth rate plant number of plant height and fresh ratio plant stem and leaf ratio was the number of plant growth rate. Stem diameter; the correlation range between the tested materials and the standard varieties was 0.49 to 0.66. When the genetic distance was 7, 93 materials were gathered into 4 classes, of which 4 were the best types of materials, including M1-5 (Seth), M1-7 (West Blend), M1-54 (middle alalex No. 2), M1-86 (3). (2) 30 to 30 alfalfa varieties with 30 genotypes to SSR markers. A total of 565 alleles were detected and 18.83 alleles per locus were amplified on the average. The polymorphism information content (PIC) was 0.84, and the polymorphism information content of the selected SSR markers was divided into 2 populations by Structure analysis of more than 0.6.120 alfalfa genotypes, among which the population I included most of the alfalfa in China. There are 96 genotypes in 9 countries, and 24 genotypes of population II are derived from 6 countries. The geographical regions are Asia, Europe, America and Oceania. The genetic composition of the two populations is complex, which can be further divided into 2 and 4 subgroups, among which alfalfa is divided into subgroups and alfalfa 2 in alfalfa remains. (3) in the identification of salt tolerance, the index of salt tolerance of Alfalfa at the germination stage was the dry weight and germination rate of seedlings, which were 0.752 and 0.745 respectively. The significant correlation of salt tolerance in seedling stage was leaf water content and chlorophyll content, 0.741 and 0.660. with strong salt tolerance were M3-8 (from Inner Mongolia). The Mount Daqing flattened bean in ancient Tongliao. (4) the highest total yield material was M4-5 (new strain 1) in the new strain identification test. The results of 55.92t/hm2. correlation analysis and path analysis showed that the first straw has the greatest contribution to the total hay yield. The relative feeding value of the new strain 1 and 2 in the year of the trial was twelfth and eleventh respectively. The yield and relative feeding value of surprise and prairie 3 alfalfa were in the top 5, for high yield and quality materials. (5) the protein group analysis of alfalfa leaves with large difference in leaf type was analyzed by TMT technology, and 53 proteins were identified at the 0.05 level, the difference was greater than 1.2 times, the expression of three leaf clover leaves was up 29, down 24.G In the O annotation, 40% of the difference protein participates in the biological process, 43% participates in the molecular function and 17% participates in the cell composition. In the multileaf alfalfa, the main functions of the high differentially expressed proteins are cell differentiation, precursor metabolites and energy and photosynthesis. These physiological processes are beneficial to the generation of new tissues and promote leaf birth. In the long.KEGG pathway annotation, the first 5 pathways with more differentially protein are carbon metabolism, splice body, biosynthesis of amino acids, endocytosis, and starch and sucrose metabolism. The most expressed proteins in the multileaf alfalfa are mainly involved in the first 4 pathways, which enhance the carbon metabolism of alfalfa, promote the maturation of RNA and increase the synthesis of amino acids. It is beneficial for plants to accumulate organic compounds, promote cell metabolism and growth, and thus increase production. Finally, the raw materials are selected as recommended new varieties of Alfalfa 2, new strain 1, surprise and grassland 3 alfalfa and Tongliao Mount Daqing wild flattened bean material.
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S54

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本文編號(hào)：1995939