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大豆质核互作雄性不育系NJCMS1A育性恢复性的遗传和恢复基因的SSR标记及定位

邱菊  
【摘要】: 大豆产量取得突破的重要途径之一是利用杂种优势。到目前为止,大豆上已选育出十几个不同的育性稳定的质核互作雄性不育系,并实现了三系配套,这使大豆杂种优势利用成为可能。质核互作雄性不育系的育性恢复性是不育系用于生产杂交种子的基础,为此本试验对大豆质核互作雄性不育系NJCMS1A开展育性恢复性的遗传和恢复基因的SSR标记及定位研究。主要结果如下: 1、不育系NJCMS1A的花药均不散粉、雄性不育度很高(花粉发芽率均为0.00%),且在不同年份间不育性稳定。通过花药散粉性、花粉发芽率和成熟期植株表现调查三种方法,来判别NJCMS1A不育株,这三者基本能互相对应,均能判别不育株。其中以花药散粉性来判别不育株的方法较为简便易行,容易掌握,且可在早期进行鉴定,在利用NJCMS1A进行杂交育种和大面积生产杂交种等方面将发挥重要作用。 2、选用4份大豆材料与大豆质核互作雄性不育系NJCMS1A测交,杂种F_1的育性分析表明:中豆5号是NJCMS1A的完全恢复系,诱处4号、南农94-16和南农94-156是NJCMS1A的不完全恢复系。所以选取(NJCMS1A×中豆5号)这一组合进行大豆质核互作雄性不育系NJCMS1A育性恢复性的遗传和恢复基因的SSR标记及定位研究。 3、组合(NJCMS1A×中豆5号)的F_2在春播大棚条件下和夏播大田条件下,均表现育性分离,可育株与不育株的分离比例经测验均符合3:1,说明(NJCMS1A×中豆5号)F_2的育性分离不受日照长度、光照强度和温度等诸多环境因素的影响,即中豆5号对NJCMS1A的育性恢复性是稳定遗传的。 4、根据(NJCMS1A×中豆5号)F_1表现全部可育,F_2出现育性分离,分离比例经测验符合3:1,可初步推断在组合(NJCMS1A×中豆5号)中NJCMS1A的育性恢复性是由一对显性基因控制的,其中恢复基因是显性,不育基因为隐性。 5、用498对大豆SSR引物对亲本不育系NJCMS1A和恢复系中豆5号进行多态性筛选,共筛选出111对SSR引物在亲本间有多态,然后用这111对具多态性的SSR引物,对亲本NJCMS1A和中豆5号以及(NJCMS1A×中豆5号)F_2单株进行扩增,得出的全部标记型数据结合各株的表型数据,经Mapmarker软件分析,结果显示SSR引物Satt179、Sat-036、Sat-141、Satt145与NJCMS1A的育性恢复基因连锁,连锁距离分别为17.8cM、21.0cM、24.3cM和29.8cM,其中Sat-036和Satt179位于D1a+Q连锁群上,Sat-141位于D1b+W连锁群上,Satt145位于F连锁群上。


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