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大豆是重要粮食和油料作物,土壤缺磷已成为限制其高产稳产主要非生物胁迫。分析大豆耐低磷相关性状非条件和条件QTL,对于分子标记辅助育种及挖掘耐低磷基因意义重大。本研究以课题组前期构建的磷效率RIL群体为材料,在低磷和适磷处理条件下分析大豆苗期9个耐低磷相关性状在4个不同发育时期非条件和条件QTL。主要结果如下: 1.与适磷相比,低磷处理条件下RIL群体株高、主根长、地上部鲜重及干重、根系鲜重及干重、根系磷含量均呈现降低趋势,而根冠比与根系磷利用率则呈现上升趋势;同时发现RIL群体不同发育时期各性状均存在较大遗传变异,且符合正态分布。 2.利用165个SSR标记构建了全长1759.45 cM遗传连锁图谱,包括32个连锁群,分布在19条染色体,标记间平均距离为10.66 cM;每个连锁群标记数目为2~19个,遗传距离为3.61 cM~148.11 cM,标记间平均距离为0.90 cM~21.02 cM。 3.低磷胁迫条件下检测到42个非条件QTL和28个条件QTL,可解释4.48%~43.05%表型变异,其中24个QTL贡献率大于10%;适磷条件下检测到35个非条件QTL和19个条件QTL,可解释4.43%~42.98%表型变异,其中17个QTL贡献率大于10%;有18个QTL在2种磷处理条件同时被检测到。 4.检测到在3个时期连续表达的大豆耐低磷相关性状QTL,qSFW-J-2、qRS-L-1同时在T1、T2、T3时期被检测到,分别解释表型变异的15.19%~26.74%和14.17%~38.90%; qPH-E-1在T2、T3、T4时期被连续检测到,可解释表型变异的4.51%~5.45%。 5.检测到15个QTL在非条件和条件QTL中同时出现,分别为控制株高的qPH-E-1、qPH-O-1、qPH-J-2,控制根长的qRL-C1-1、qRL-C1-2、qRL-E-1、qRL-M-1,控制地上部鲜重的qSFW-J-2、qSFW-K-1,控制地上部干重的qSDW-M-1,控制根干重的qRD W-M-1,控制植株根冠比的qRS-L-1、qRS-O-3和控制根系磷含量的qPC-I-1、 qPC-L-1。 6.发掘出3个与耐低磷性状连锁的QTL簇,分布在J、E、K染色体,包括17个QTL,其中有9个QTL贡献率大于10%;检测到8个一因多效QTL,包括K染色体3个,E染色体2个, J、M、O染色体各1个。基于以上研究结果,得出本研究结论:明确了大豆RIL群体苗期耐低磷相关性状 遗传变异;构建了大豆耐低磷相关性状遗传连锁图谱;定位了低磷和适磷条件下大豆耐低磷相关性状QTL及不同发育时期连续表达的QTL,找到了既是非条件又是条件的QTL;获得了大豆耐低磷相关性状成簇分布QTL和一因多效QTL。