大豆耐盐QTL定位

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大豆是一种重要的油料作物和经济作物,在农业生产中占有重要的地位。研究表明大豆是一种中度耐盐作物,日益严重的土壤盐碱化会造成大豆种子发芽率、植株高度、地下部和地上部鲜重降低、叶片萎黄甚至坏死、产量降低等,严重影响大豆的植株生长和农业生产。大豆耐盐机制尚不完全清楚,所以应该对大豆耐盐基因和耐盐机制进行研究,为培育耐盐大豆品种奠定基础。本文首先利用桂早1号×巴西13通过杂交构建的重组自交系群体为材料进行耐盐表型鉴定,通过测定的表型数据并结合基因型数据来进行大豆苗期耐盐QTL定位;然后对获得的定位区间进行分析并预测了可能的候选基因,获得以下结论:通过叶片钠离子含量、叶片萎黄分级、叶绿素含量比三个指标对重组自交系材料完成耐盐性鉴定,结果显示群体材料不同株系之间耐盐性差异显著,但数据整体上呈正太或偏正太分布。群体材料叶片萎黄等级,最高的达到1级,最低达到5级;叶片叶绿素含量比最低为0.46、最高为1.18;叶片钠离子含量最低为301.06 mg/Kg,最高为2025 mg/Kg。采用以上三个耐盐指标对不同株系之间耐盐性进行了很好的区分。利用获得的表型数据对重组自交系群体进行苗期耐盐QTL定位,共获得23个耐盐QTL位点,分布在9条染色体上。其中有10个QTL位点与前人定位结果不同,有7个QTL位点与前人结果在同一染色体上且位置接近,还有6个QTL位点与前人定位结果一致。其中以叶片钠离子含量和叶片萎黄分级为耐盐指标在6号染色体Gm6_bin114-bin145定位到一个稳定的QTL位点。LOD值为2.76-5.85,表型变异解释率为2.64-10.28。通过叶片钠离子含量和叶绿素含量比为指标在14号染色体Gm14_bin109-bin130区间内和17号染色体Gm17_bin110-bin141区间内分别定位到一个稳定的QTL位点,LOD值分别为5.27-8.50和5.06-6.20,表型变异解释率分别为2.92-5.82和3.53-4.23。通过Soybase和phytozome数据库对6号、14号和17号染色体上三个稳定的QTL位点区间内的基因进行分析,并进一步对基因功能进行预测,结合注释和前人研究,推测了五个可能的候选基因,包括Glyma.06G260200、Glyma.06G260300、Glyma.06G271600、Glyma.14G152100和Glyma.17G207900。
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