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新型大豆生育期QTL位点QNE1的定位及其调控分枝数的遗传学解析

王露  
【摘要】:生育期和株型性状是影响大豆产量的重要因素。生育期长短与品种的适宜种植范围密切相关。大豆品种的株型特性,特别是分枝数决定着品种的适宜种植密度,从而影响大豆的产量。本研究以绥农10号(E1/e2/e3T/E4)和岩姬(E1/e2/e3T/e4-kam)杂交后构建的遗传群体为研究对象,利用99株F_2代个体通过Illumina SoySNP8k iSelect BeadChip构建遗传图谱,初步定位到开花期及分枝数相关QTL,在F_2:3至F_2:4后代中利用QTL区域重组体,对调控开花期和分枝数QTL进行了精细定位,从遗传学角度解析大豆生育期基因与株型(分枝数)之间的关系。通过基因芯片对遗传群体F_2代植株进行基因型鉴定,构建遗传图谱,并结合表型数据进行QTL定位分析。在6号染色体上E1附近初步定位到一个新的开花期QTL,QNE1(major QTL Near E1),随后利用从801株F_2:3代群体中筛选到的12个重组体及其后代的表型进行精细定位,将QTL区间缩小至约2.37Mb区间内(Chr06:18883704—21251562),该区间内有93个候选基因,其中父母本间在编码区内有义突变基因为3个。为进一步缩小QTL区间至单基因水平,对F_2:4代1728株QTL区域内杂合型个体进行了筛选,获得了在区间18883704—21251562内发生重组的个体20株,通过分子标记的基因型鉴定与开花期表型进行相关显著性分析,将QTL区间缩小至18883704—19395996内,包含2个父母本在编码区内有义突变的候选基因。通过对大豆生育期基因E4、QNE1与分枝数进行了相关性分析,发现在绥农10号×岩姬遗传群体中具E4基因型的大豆植株分枝数显著多于e4-kam型,而QNE1与分枝数有一定程度相关,但未达到统计学上的显著水平。F_2代群体QTL初定位分析结果表明,在二号染色体上检测到一个分枝数QTL,LOD为3.25,贡献率15.08%。但在所检测的F_2:3代群体中并未验证到该QTL,可能是该QTL本身较小,且株型性状受环境因素影响较大。该QTL有待其他亚群体进一步验证。


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