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《湖北大学》 2017年
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两种钾水平下甘蓝型油菜根系构型的遗传解析

刘慧萍  
【摘要】:钾效率是影响甘蓝型油菜生长发育的重要因素之一,也是改良油菜品种和增产增效的重要目标之一。钾营养效率通常与植株的根系形态密切相关。根系性状是受多因素控制的复杂数量遗传性状,不同的根系构型会有不同的钾吸收利用效率。本研究利用甘蓝型油菜RIL群体和核心关联群体,通过水培试验考察不同钾水平下油菜苗期的生物量、根系生长情况和钾积累量,并对收集到的性状进行了统计学和遗传学分析。结合本实验室构建的SNP芯片和遗传连锁图谱,对考察的性状进行全基因组范围的关联分析和QTL扫描。下面是主要研究结果:1.通过8个甘蓝型油菜的钾处理梯度试验发现,低钾水培试验最适钾浓度为0.05mmol/L,此浓度下油菜根系性状都表现出明显的变化,叶片出现缺钾表型;2.营养液培养,低钾处理的关联群体和RIL群体株系的生物量、钾累积量都显著下降,但主根长和根冠比显示变大。RIL群体钾效率和钾积累量与根系性状显著性的相关,但低钾条件下KEC,[K]a与PRL有极显著的相关关系,正常条件下它们的相关性则不大。室内培养钾效率明显低于在室外培养钾效率。因此推测钾效率可能与主根长密切相关,且同时受遗传背景及生长环境的影响。3.水培试验各性状共检测到137个显著性QTL,且绝大部分为环境特异QTL。QTL分布最多的就是A2的45-60.1cM区段和A7的61.8-75.7cM、90.7-106.3cM区段,这三个区段同时包含缺钾和正常的QTL。4.对油菜核心关联群的280份材料进行低钾和高钾处理,通过全基因组关联分析,两种钾水平下共检测到15个重要的关联信号,包括4个显著性关联信号。结合QTL定位结果,发现在A07上有个重合区域:在标记Bn-A07-p16461287和Bn-A07-p18230931区间内。说明这个区域很可能是调控根系发育的重要位点,存在关键基因。
【学位授予单位】:湖北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S565.4

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