大豆三种主要病害抗病QTL分子标记聚合育种研究

来源 :东北农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:LILLER1010
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大豆疫霉根腐病、花叶病毒病和菌核病是危害大豆生产的主要病害,给世界大豆生产带来了巨大的经济损失。化学防治等手段并不能有效控制这三种病害的发生,培育抗多种病害的抗病品种是最经济有效的措施。鉴于传统育种手段效率低,周期长、工作量大等问题,利用分子辅助选择的手段,可以有效地提高育种效果,缩短育种年限,减少工作量。本研究利用大豆生产中推广应用面积较大、综合性状优良的大豆品种合丰25(用 A代表),与国外引进品种MAPLE ARROW(耐大豆菌核病,记为B)、我国的育成品系东农93-046(抗大豆花叶病毒病,记为C)、国外引进品种Conrad(耐大豆疫霉根腐病,记为D)进行杂交后,进而在组合内复交,衍生出来的6个F5代后代群体,即(A/B)//(C/D)、(C/D)//(A/B)、(A/B)//(A/E)、(A/E)//(A/B)、(A/E)//(C/D)、(C/D)//(A/E),通过分子辅助育种技术,对前大定位的一些抗病标记进行鉴定分析,确定聚合多种抗病QTL位点的品系,并结合表型鉴定验证其抗病性。通过进一步的农艺性状筛选,获得抗多种病害,且农艺性状表现良好的品系,为大豆生产提供抗多种病害的优良品种奠定基础。具体研究结果如下:(1)(A/B)//(C/D)组合群体中,品系K0045农艺性状表现优良,百粒重为25.65g,为群体里最高值,大豆疫霉根腐病标记聚合了 7个位点(satt325,satt343,satt428,satt600,satt611,satt579,satt689),其大豆疫霉根腐病损失率为28.33%,为中度抗病,吸光值为0.1886,表现较高的抗菌核性,大豆花叶病毒发病率为12.5%,也表现出来较高程度抗病。(2)(A/B)//(C/D)组合群体中,品系K0080聚合的的抗病位点为8个(satt325、satt343、satt005、satt428、satt600、satt611、satt252、satt274),其病害损失率分别为 21.67%,低于平均损失率35.22%,在抗大豆菌核病的吸光值为0.1015,其表现是中等抗病,其花叶病毒鉴定试验中,感病率为12.50%,也属于中等抗病,其农艺性状表现也显著高于平均值。(3)(A/B)//(C/D)组合群体中,品系K0326品系含有7个抗性位点(satt325,satt343,satt600,satt611,satt579,satt689,satt274),大豆疫霉根腐病鉴定其损失率18.33%。大豆菌核病吸光值为0.1565,聚合了 2个抗病标记(satt502、sat359),具有一定的抗病性。此外,品系K0326聚合了 satt114和satt362这两个抗大豆花叶病毒位点,而且发病率为0,表现出来良好的抗性。但是农艺性状表现不佳。(4)(C/D)//(A/B)组合群体中,品系K0398品系聚合了 9个大豆疫霉耐病位点(satt325、satt343、satt428、satt600、satt611、satt579、satt689、satt252、satt274),其抗病损失率为11.67%。大豆菌核病吸光值为0.1774,聚合了 sat359位点,表现为中度抗病。大豆花叶病毒聚合了 satt114位点,感病率为12.50%,表现为中度抗病,在这三种病害抗性鉴定中综合表现优良,但是百粒重为15.67g,农艺性状表现不佳。(5)(C/D)//(A/B)组合群体中,品系K0982在大豆疫霉根腐病聚合了 8个位点(satt325、satt005、satt600、satt611、satt579、satt689、satt252、satt274),其抗病损失率 13.33%,表现为高度抗病。,大豆菌核病害位点聚合了 2个(satt502、sat359)其吸光值为0.2067,表现为高度抗病。,大豆花叶病毒聚合了 2个位点(satt114、satt362),其感病率为0,大豆花叶病抗性鉴定中也表现出较强的抗病性,百粒重为19.33g,与群体平均值接近,具有很高的育种价值,应该进一步育种试验测定其遗传稳定性。(6)(C/D)//(A/B)组合群体中,品系K0464在抗大豆疫霉病鉴定(损失率为19.33%,聚合了 7个位点)和大豆菌核病(吸光值为0.2055,聚合了 2个位点)鉴定试验中表现良好,且农艺性状也比较突出(百粒重23.46g),只是在大豆花叶病毒病(感病率为87.50%,高感)的抗性鉴定中表现并不理想。(7)(A/B)//(A/E)组合群体中,品系K1367品系吸光值为0.2221,聚合了 satt502、sat359两个抗病QTL标记,对菌核病有较强的抗性。(8)(A/E)//(A/B)组合群体中,品系K1427聚合了 6个大豆疫霉抗病位点(satt325、satt343、satt428、satt600、satt611、satt252),损失率为31.67,具有一定的耐大豆疫霉根腐病性。菌核病聚合了(satt502、sat359)两个标记点,吸光值为0.2551,在大豆菌核鉴定试验中表现出良好的抗性,农艺性状突出,百粒重为30.84。(9)(A/E)//(C/D)组合群体中,品系K1780品系在大豆疫霉病抗病标记中聚合了 7个标记(satt325、satt343、satt428、satt600、satt611、satt579、satt689),其抗病损失率为 24.67%,表现为中等抗病。大豆花叶病毒抗性鉴定实验(聚合了 satt114、satt362,感病率为0)中表现良好,其农艺性状表现略显突出,有一定的的的育种价值。(10)(C/D)//(A/E)组群体中,品系K1877品系在大豆疫霉病鉴定试验中聚合了 6个抗病位点(satt325、satt343、satt428、satt600、satt579、satt689),其抗病损失率为 22.67%,表现为中度抗病。在大豆花叶病毒鉴定试验中聚合了 satt114、satt362两个抗病位点,感病率为0,表现出良好的抗性,其农艺性状也表现突出,百粒重为30.72g。显著高于群体平均值。
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