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《中国农业科学院》 2000年
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大豆对SMV3号株系的抗性遗传及分子标记研究

郑翠明  
【摘要】: 大豆花叶病毒(SMV)病是世界性大豆病害,在我国各大豆产区普遍发生,对大 豆生产危害严重,利用抗病品种是控制SMV最经济而有效的措施。东北是我国大豆主 产区,SMV3号株系是强毒株系,抗源较少。筛选鉴定和研究新抗源具有重要的理论价 值和实践意义。本研究利用SMV3号株系对大豆资源进行了抗性鉴定,筛选出抗性种 质,并利用农艺性状和RAPD标记分析了部分抗源的遗传关系。通过对抗病×感病杂 交组合后代分析,明确了高抗SMV的大豆品系95-5383的抗性遗传规律。利用BSA法 筛选出与SMV抗性基因紧密连锁的RAPD标记,并将其转化成SCAR标记。利用作图 群体将RAPD标记定位于大豆遗传连锁图上。具体研究结果如下: 1.利用人工汁液摩擦法对不同来源的347份大豆种质资源接种SMV3号株系进行 抗性鉴定。筛选出113份高抗资源,占32.56%;112份材料中抗SMV3,占32.27%;122 份感病,占35.16%。抗源主要来自于东北春作大豆区(辽宁)和黄淮海夏作大豆区(山 东、山西、北京)以及美国和韩国,南方大豆产区抗源较少。不同品种接种后的症状类 型不同,表明品种和株系间存在互作。国外引进资源接种后顶枯症状较多,表明症状反 应和地理来源有一定关系。本文还分析了美国一些抗源对SMV3的抗性反应及抗性基 因的关系。 2.利用筛选出的高抗SMV3号株系的大豆品系95-5383与4个感病品种(品系) HBI、铁丰21、Amsoy、Williams和抗病品种PI486355配制5个杂交组合,对各组合 的F1、F2代接种SMV鉴定抗性。结果表明,95-5383与各感病品种杂交组合的F1代 表现为感病,F2群体分离比例为3感(花叶+顶枯):1抗,表明95-5383对SMV3号 株系的抗性受一对隐性基因控制。95-5383×PI486355的F2代接种后有感病植株分离, 表明二者对SMV3的抗性基因是不等位的。利用BSA法对95-5383×HBI的F2代进行 鉴定,筛选出与SMV抗病基因紧密连锁的共显性RAPD标记OPNII_(980/1070)。RAPD引 物OPNII在95-5383和抗池扩增出OPNII_(980)片段,在HBI和感池扩增出OPNII_(1070)片 段,在F1同时扩增出OPNII_(980)和OPNII_(1070)。用该引物分析95-5383×HBI的F2个体, OPNII_(980/1070)与95-5383抗病基因的遗传距离为2.1cM。 3.从95-5383和HBI中分别回收OPNII_(980)和OPNII_(1070)特异片段,克隆在PGEM- T easy vector中,并进行序列分析。结果表明OPNII_(980)和OPNII_(1070)的实际长度分别 为986bp和1084bp,同源性为93.4%,主要差别是在两个不同区段插入(缺失)54bp 和35bp的碱基。用克隆的RAPD片段OPNII_(980)作探针(SOPNII)对亲本基因组DNA 中国农业科学陨博十学位论义 进行 Southern 65交,结果表明 OPN。。和 OPN川。。在人豆基因组中是以低拷贝形式 存在。用n PD引物OPN和y卜于探针9口PN!1分析科丰1。南农1!3吕毛重组自交 系作图群体,将 Opp和 SOPN定位于 F迹锁群的抗病基冈簇上.根据克隆片段 OPN。羽IOPNll;。。的序列设计合成了一对SCAR引物SCNll,SCNll在95·5383中 扩增出与 OPN。人小相同的片段 SCN。,在 HB中扩增出与 OPN。大小相同 的片段SCN。,。,在FI同时扩增出SCN!l_、。SCNn对95·5383 X HBI的FZ群体 扩增结果与RAPD引物OPNll分析结果完全吻台。SCAR标记SCNll。。,。对于大豆 抗SMV标记辅助选抒育种和抗病性鉴定有很)“泛的应用前景。 4.选用已经鉴定出的68份高抗SMV3的大亘资源,利用农艺性状和nPD分析 品种间的遗传关系。从 60个 nPD引物中筛选出 11个多态性引物,共扩增出刃个片 段,多态性片段为33条。扩增产物的有无分别以1和0记录,选用J_。rd公式计算 品种之间的相似系数,利用UPGMA法构建了树状图。RAPD聚类结果和农艺性状聚 类结果具有一定的吻合性。聚类结果表明亲源关系相同、地理来额相同的品种多数聚在 一类。分聚在不同组间的人豆品种迢传背景存在差异,可能具有不同的抗病基因。用 OPN分析了68份抗性资源,其中有25份扩增出OPN。,衰明这些品种可能携带 与95-5383相同的抗性基因,而其它扩增出OPN!l。;。。和OPNll。。的抗性品种可能 携带不同于95.5383的抗性基因。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2000
【分类号】:S565.103.4

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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8 黄明;分子标记与水稻遗传多样性及杂种优势的相关性研究[D];湖南农业大学;2010年
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10 张新梅;甘蓝显性雄性不育基因Ms-cd1的精细定位[D];西北农林科技大学;2010年
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1 孙明伟;基于SRAP标记的部分百合种及品种的遗传关系及亲和性分析[D];华中农业大学;2010年
2 郭一鸣;全球白菜型油菜遗传多样性分析[D];华中农业大学;2010年
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10 于海涛;粗山羊草遗传多样性及与普通小麦D组染色体多样性比较研究[D];山东农业大学;2010年
【同被引文献】
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