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《甘肃农业大学》 2008年
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番茄渐渗系抗旱性研究

路平  
【摘要】: 干旱是影响植物正常代谢和生长发育最主要非生物胁迫因子之一,对我国农业发展有着严重的影响。分子数量遗传学的迅速发展,为探讨番茄复杂数量性状的抗旱遗传机制和作用方式提供了新的途径。开展番茄抗旱相关复杂数量性状的染色体定位和遗传剖析,对于番茄抗旱分子育种有重要的现实意义。 本研究利用以加工番茄M82为背景的番茄Solanum pennellii渐渗系含有45为供试材料,采用盆栽控制水分的方法进行干旱胁迫和正常浇水两种处理。试验对群体处理和对照分别进行了与植物抗旱性密切相关的两项生物学性状和四项生理学性状(即株高、叶面积;脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性糖和可溶性蛋白质含量)进行了测定和分析。研究结果如下: (1)正常情况下,干旱胁迫会导致植株株高和叶面积生长受到抑制。本试验在对株高和叶面积两项生物学性状正常对照和干旱胁迫数据进行比较分析后发现,含有渐渗片段IL3-1、IL4-3、IL5-1、IL9-2-6、IL11-2、IL12-2、IL12-3和IL12-4的株系在遭受干旱胁迫后株高和叶面积的生长不但没有受到抑制,反而有增加的现象; (2)一般来说,在受到干旱胁迫后,脯氨酸、丙二醛、可溶性糖和可溶性蛋白质都会出现积累现象。本试验在对这四项指标的对照和胁迫数据进行比较分析后,发现在干旱胁迫的影响下含有渐渗片段IL1-1-3、IL1-2、IL1-3、IL1-4、IL2-3、IL2-5、IL2-6、IL3-1、IL3-4、IL3-5、IL4-1、IL4-2、IL4-3、IL5-3、IL5-4、IL5-5、IL6-1、IL6-3、IL7-1、IL7-2、IL7-4、IL8-1-1、IL8-2、IL8-3、IL9-1、IL9-2-6、IL10-1、IL10-2、IL10-3、IL11-1、IL11-2、IL11-3、IL11-4、IL12-2、IL12-3、IL12-4的株系叶片中的脯氨酸、丙二醛、可溶性糖和可溶性蛋白质含量都有不同程度的减少。其中有些片段在某一项指标中表现出反常现象,而有些指标在两项以上的指标中反复出现; (3)对45个渐渗片段数据与不抗旱的亲本M82进行比较分析后发现,番茄十二条染色体上1-A等共23个区域在六项指标中的比较分析中仅出现过一次标记,推测在这些区域可能会有与抗旱相关的性状位点存在,但可能性较小; (4)在十二条染色体上1-F等21个区域,六项指标的比较分析中出现过两次标记,3-A等19个区域出现过三次标记,同样可以推测在这些区域可能存在与抗旱相关的性状位点; (5)对六项指标的比较分析后发现,2-E等14个区域在十二条染色体上分别出现了四次标记,那么,与抗旱性相关的一些位点比较有可能存在在这些区域; (6)十二条染色体上共有九个区域在六项指标的比较分析中出现了五次以上的标记,其中,5-F、5-H、11-D和11-F区域分别出现了五次,集中在第五号和第十一号染色体上;第二号染色体上的2-H区域出现了六次标记;而第十一号染色体上的11-B区域和第十二号染色体上的12-D、12-E以及12-G区域分别出现了七次标记。因此,对于第二号染色体、第五号染色体、第十一号染色体和第十二号染色体要特别注意; (7)通过对六项与抗旱紧密相关的性状进行相关性分析后发现,在水分充足情况下,株高与叶面积之间并无显著相关性,而在干旱胁迫条件下,株高与叶面积两项生物学指标之间存在显著相关性关系; (8)在水分充足情况下,脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量四项生理指标之间没有任何相关性关系,而干旱胁迫后脯氨酸与可溶性糖和可溶性蛋白质之间分别存在一定的正、负相关性。
【学位授予单位】:甘肃农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S641.2

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