小麦种子活力相关性状的全基因组关联分析及种质资源评价

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xue5559
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
小麦作为主要的粮食作物,在保障我国人民粮食安全上极为重要,而种子活力是衡量种子质量和决定产量的重要指标,因此对种子活力的研究是保障农业增产增效的前提。本研究以遗传背景广泛的406份世界小麦为材料,种植于E1(2019年雅安)、E2(2019年崇州)、E3(2020年崇州)3个环境,采用4种测定种子活力的方法,测定16个种子活力相关指标,分析种子活力与各指标之间的相关性,筛选出高、低活力种质资源供育种利用,并结合高通量Wheat660K SNP芯片上的标记,对406份材料构成的自然群体进行全基因组关联分析,筛选与种子活力相关的显著SNP标记,预测候选基因,筛选种质资源,为小麦品种改良提供理论依据。主要研究结果如下:1.种子活力表型分析。种子活力的变异分析表明环境和品种会影响种子的活力;不同测定方法揭示的种子活力的变异程度不同,其中人工加速老化试验能更好地反映种子活力的差异。种子活力与其他性状的相关性分析表明,发芽率与苗长无显著相关性,其余各指标之间成显著正相关;电导率与种子活力呈显著负相关;品质指标与种子活力没有显著相关性,本研究中的品质指标含量不能反映种子活力大小。主成分分析共提取了4个与种子活力密切相关主成分,分别是老化活力指数、活力指数、苗长和电导率。2.种子活力全基因组关联分析。标准发芽试验下共检测到显著SNP位点2417个,极显著SNP位点253个,有22个QTL区间内分布的极显著SNP至少被检测到3次以上;人工加速老化试验下共检测显著标记1650个,电导率测定下共检测到显著标记402个。显著标记在各条染色体上均有分布。3.候选基因筛选。重点对活力指数、老化活力指数、电导率这三个指标进行了QTL区间候选基因的筛选。涉及能在2个及以上的环境或性状中同时被关联到的33个QTL区间,分布在1A、1B、2A、2B、2D、3A、3B、4A、5A、5B、6A、6B、7A、7B染色体上;对这些稳定的QTL区间进行候选基因筛选,共筛选到1321个基因,包括F-box等家族蛋白、MYB等转录因子、抗氧化剂、酶抑制剂、氧化还原酶、蛋白激酶、细胞色素P450、水解酶、核酸内切酶等,其中有103个基因在多个种子活力指标中检测到。4.种质资源筛选。根据主成分分析结果和种子活力评价指标,筛选出种子活力最低的是核生二号,该材料活力指数为57.95、老化活力指数为4.26;种子活力最高的是FRECCIA,活力指数为139.66、老化活力指数为70.55;综合活力指标的聚类分析表明世界小麦分为高、低活力2类,低活力小麦品种共有257份,占供试材料的63%,其中ICARGA品种83份,美原品种21份,十大麦区品种153份;高活力品种共有149份,占供试材料的37%,其中ICARGA品种51份,美原品种5份,十大麦区品种93份。
其他文献
玉米(Zea mays L.)是禾本科玉蜀黍一年生草本植物,是世界上三大主要作物之一,也是重要的粮食作物和饲料作物。玉米淀粉是世界上淀粉的主要来源,所以提高玉米淀粉含量,改良种质资源是一项极具价值的研究。玉米腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)是淀粉合成过程中的关键限速酶,其催化腺苷三磷酸(ATP)和1-磷酸葡萄糖(G-1-P)生成腺苷二磷酸葡萄糖(ADPG)和焦磷酸(PPi)。在玉米中,A
学位
<正>林某是台州玉环市经济开发区某国企的行政科副科长,一名90后干部。刚到新岗位的他工作热情高涨、信心满满。但是,随着业务的熟络逐渐出现一些思想懈怠的苗头,有些事觉得“过得去就行”,在一些材料报告审核上也没有以往那么“较真”。今年1月,玉环市市属国有企业内部审计组在审计时发现该国企差旅费、公务接待票据审核把关不严,个别人员违规报销公杂费。随后,林某因负有直接责任被分管领导提醒谈话。
期刊
泽泻是我国常用的大宗药材。随着人们安全意识的不断增强,对食品安全的需求不断提高,国家政策和中药行业对药材农药残留的规定更加严格,泽泻药材的安全生产对泽泻产业链和地方特色产业可持续发展具有重要意义。本试验选用泽泻生产上常用的4种杀菌剂和4种杀虫剂,在比较其防效的基础上,研究药剂对泽泻产量和品质的影响,对药剂在泽泻块茎中的残留量进行动态监测和安全性评价,为泽泻的优质、高产、安全生产提供科学参考依据。主
学位
期刊
天然多环多异戊烯基取代酰化间苯三酚(polycyclic polyprenylated acylphloroglucinol,简称PPAPs)是一类由酰基间苯三酚杂合多个异戊烯基后形成的一类特色天然产物,表现出结构与生物活性的多样性,且特异性的分布于藤黄科(Guttiferae)和金丝桃科(Hypericaceae)植物中。由于PPAPs结构复杂、物理性质类似,不能仅凭核磁共振(NMR)等光谱数据
学位
马铃薯是四川高寒山区少数民族地区重要的粮食来源和经济来源。凉山州高寒山区因其处于低纬度,有着气候冷凉、昼夜温差大、旱雨季明显的共同点,是马铃薯的优质产区,但也因马铃薯品种耐贮性差、贮藏条件差、贮藏管理粗放以及环境温差大等原因,导致马铃薯贮藏期过早发芽、腐烂,成为当前该区域马铃薯产业重要难题之一。凉山州布拖县马铃薯种植面积大、产业优势强,为凉山州具代表性的高寒山区马铃薯主产县。本研究以布拖县为核心,
学位
玉米大豆带状复合种植系统可以在有限的耕地面积下提高复种指数和土地利用率,对缓解我国玉米大豆的供需矛盾具有重要的意义。随着智慧农业的发展,基于无人机的遥感监测技术可以快速无损获取田间尺度下的作物生长发育状况并进行诊断,为田间的精准管理和栽培措施调整提供重要的技术支持和理论依据。在玉米大豆带状复合种植技术大力推广应用的背景下,基于低成本的RGB无人机开展多作物生长监测研究具有重要意义。本研究以仲玉3号
学位
为优化达州市城镇生活污泥安全处置,文章概述了浓缩脱水、石灰稳定、污泥热干化、好氧堆肥、厌氧消化、蚯蚓养殖等6种处理技术,还有焚烧、建筑材料综合利用、土地利用、填埋等4类处置技术,分析了达州市城镇污水处理厂污泥产生处置现状,并对未来的污泥产生量进行预测,提出了管理机制不完善、前端预处理不到位、处置设施建设不规范、末端处置能力有缺口等问题。在采样检测3处城市和6处乡镇生活污泥泥质的基础上,分析论证了4
期刊
近些年来,在城市化进程不断加快的过程中,人民群众的生活水平和生活质量大大提高,城市化进程推动了更多的农村地区人口转变为城镇人口,随着城镇人口的不断增多,人民的生产生活需求也在不断增加,生活过程中产生的生活垃圾数量也随之增多。很多城市在处理生活垃圾时,缺乏科学的应对策略和有效的处理方式,因此在处理效果上并不明显。经济的不断发展和科学信息技术的不断进步为垃圾处理提供了一定的发展机遇,更多的科学技术被应
期刊
宜香优2115是长江上游地区主推水稻品种,但目前在生产中缺乏该品种相关施肥配套技术,特别是氮钾肥施用量的参考。本研究选取当前西南地区水稻主推品种宜香优2115为研究对象,采用旱育秧和人工移栽,通过设置3个不同氮水平(135 kg·hm-2、180 kg·hm-2、225 kg·hm-2)与4个不同钾水平(0 kg·hm-2、90 kg·hm-2、135 kg·hm-2、180 kg·hm-2)进行
学位