【摘要】：大豆是世界上重要的油料作物,株高對(duì)其產(chǎn)量和適應(yīng)性至關(guān)重要,大豆株高是受多基因控制的復(fù)雜數(shù)量性狀,受內(nèi)外因素影響,某些QTL的表達(dá)在不同階段可能存在差異。以往圍繞大豆株高性狀的QTL定位多基于成熟階段表型值的基礎(chǔ)上獲得的,由于忽視了性狀的動(dòng)態(tài)發(fā)育,導(dǎo)致大多數(shù)的遺傳信息可能未被發(fā)現(xiàn)。利用非條件QTL和條件QTL相結(jié)合的動(dòng)態(tài)分析方法對(duì)數(shù)量性狀進(jìn)行定位分析,可以檢測(cè)到在特定時(shí)期和時(shí)段內(nèi)表達(dá)的QTL位點(diǎn),進(jìn)而可以更綜合、更全面地了解控制該性狀的位點(diǎn)的動(dòng)態(tài)表達(dá)。相比兩交群體,四向雜交群體可以反映更多親本之間的遺傳多樣性,多態(tài)性水平高,統(tǒng)計(jì)推斷空間廣,有助于提高QTL檢測(cè)效率,比單交更具應(yīng)用價(jià)值。本研究利用大豆四向雜交(墾豐14×墾豐15)×(黑農(nóng)48×墾豐19)RIL群體的160個(gè)F_(2:7)和F_(2:8)株系進(jìn)行株高的動(dòng)態(tài)QTL定位及株高相對(duì)播期效應(yīng)和絕對(duì)播期效應(yīng)的QTL定位分析,旨在確定大豆動(dòng)態(tài)株高QTL的相關(guān)信息,對(duì)于分子標(biāo)記輔助選擇育種更為有效。主要研究結(jié)果如下:(1)遺傳圖譜構(gòu)建:利用275個(gè)標(biāo)記構(gòu)建了一張含有20個(gè)連鎖群的遺傳圖譜,標(biāo)記在圖譜的位置與公共圖譜一致。連鎖圖譜全長(zhǎng)3636.26 cM;平均每條連鎖群包含13.75個(gè)標(biāo)記;兩標(biāo)記間平均距離13.22 cM,標(biāo)記間最大距離33.93 cM,最小距離0.01 cM;在N、A1、D2和L連鎖群上標(biāo)記最多,均含有20個(gè)標(biāo)記;平均每條連鎖群長(zhǎng)度為181.81 cM,最長(zhǎng)的連鎖群為D2連鎖群,長(zhǎng)度為319.02 cM,最短的連鎖群為D1a連鎖群,長(zhǎng)度49.36 cM。(2)株高動(dòng)態(tài)QTL定位:95個(gè)非條件QTL分布在19條連鎖群上,遺傳貢獻(xiàn)率為6.95%-28.35%,在第15條連鎖群(E連鎖群)未檢測(cè)到與株高相關(guān)的非條件QTL位點(diǎn)。其中,40個(gè)株高非條件QTL位點(diǎn)被多次檢測(cè)到。在20條連鎖群上檢測(cè)到107個(gè)株高條件QTL位點(diǎn),遺傳貢獻(xiàn)率為6.90%-29.46%。其中有44個(gè)條件QTL位點(diǎn)被多次檢測(cè)到。(3)株高相對(duì)播期效應(yīng)QTL定位:在18條連鎖群上定位50個(gè)與株高相對(duì)播期效應(yīng)相關(guān)的QTL位點(diǎn),可以解釋0.9%-17.2%的表型變異率。其中,有16個(gè)QTL位點(diǎn)被檢測(cè)到與多個(gè)時(shí)期的株高相對(duì)播期效應(yīng)相關(guān),qPHR_1、qPHR_6_2、qPHR_4、qPHR_5_1、qPHR_9_2、qPHR_7_3、qPHR_16_2、qPHR_10_2、qPHR_10_3、qPHR_13_3位點(diǎn)均可被同一年度的連續(xù)時(shí)期檢測(cè)到;34個(gè)位點(diǎn)僅被單次檢測(cè)到與某一時(shí)期的株高相對(duì)播期效應(yīng)相關(guān)。(4)株高絕對(duì)播期效應(yīng)QTL定位:在19條染色體上檢測(cè)到55個(gè)與株高絕對(duì)播期效應(yīng)相關(guān)的QTL位點(diǎn),表型變異率在1.00%-12.30%。有14個(gè)QTL位點(diǎn)被多次檢測(cè)到與株高絕對(duì)播期效應(yīng)相關(guān),其中,qPHA_1_1、qPHA_2_2、qPHA_3_2、qPHA_4_2、qPHA_5_1、qPHA_6_2、qPHA_10_2、qPHA_19_2、qPHA_19_4和qPHA_19_5位點(diǎn)分別與多個(gè)連續(xù)時(shí)期相關(guān);qPHA_6_4、qPHA_11及qPHA_16_1均被兩個(gè)不連續(xù)時(shí)期檢測(cè)到與株高絕對(duì)播期效應(yīng)相關(guān);有41個(gè)QTL位點(diǎn)被單次檢測(cè)到與某一時(shí)期的株高絕對(duì)播期效應(yīng)相關(guān)。(5)QTL真實(shí)性檢測(cè):通過(guò)對(duì)比與公共圖譜QTL的基因組區(qū)域及多環(huán)境中的重復(fù)定位均可以有效檢測(cè)QTL位點(diǎn)的真實(shí)性。通過(guò)與大豆公共圖譜上已定位的與株高性狀相關(guān)的QTL位點(diǎn)進(jìn)行比對(duì),共在19條連鎖群上發(fā)現(xiàn)97個(gè)QTL定位區(qū)間與前人研究結(jié)果吻合。此外,在14條連鎖群上有43個(gè)定位區(qū)間被多次檢測(cè)到與株高性狀相關(guān)。
【圖文】：

65圖 3-3 四向重組自交系群體在不同環(huán)境下株高絕對(duì)播期效應(yīng)次數(shù)分布圖Figure3-3 Frequency distributions of AESD on PH in different environments for FW-RILs注：PH Absolute effect: 株高絕對(duì)播期效應(yīng)；KF14: 墾豐 14；KF15: 墾豐 15；HN48: 黑農(nóng) 48；KF19: 墾豐 19；2014AE07: 2014 年苗后 7 天株高絕對(duì)播期效應(yīng)；2015AE14:2015 年苗后 14 天株高絕對(duì)播期效應(yīng)。Note：PH Absolute effect: the absolute effect of sowing date on plant height; KF14: Kenfeng14; KF15:Kenfeng15; HN48: Heinong48; KF19: Kenfeng19; 2014AE07: the absolute effect of sowing date on plant height 7days after emergence in 2014; 2015AE14: the absolute effect of sowing date on plant height 14 days afteremergence in 2015.3.4.2 株高絕對(duì)播期效應(yīng) QTL 定位分析
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：S565.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2642391