野生大豆对斜纹夜蛾抗性的关联分析【字数:5600】
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法3
1.1试验材料 3
1.2试验设计 3
1.3测定项目与方法3
2结果与分析3
2.1材料之间的表型差异3
2.2 群体材料的抗性分级4
2.3抗斜纹夜蛾相关性状与标记的全基因组关联分析4
3讨论5
致谢6
参考文献6
野生大豆对斜纹夜蛾抗性的关联分析
引言
引言
大豆是中国重要的粮食作物之一,其种子含有丰富的植物蛋白,兼具营养、食用、饲用、药用和工业用途。目前世界上已知的大豆害虫的数量高达数百种,常年造成大豆产量下降和品质降低,其中尤以食叶性害虫的危害明显,国际上的抗虫性研究也主要针对于食叶性害虫,包括我国北方的大豆食心虫,黄淮地区的棉铃虫、豆天蛾,豆秆黑潜蝇,以及南方的大造桥虫、豆卷叶螟、斜纹夜蛾、豆荚螟等[1]。其中斜纹夜蛾是南京地区的主要害虫[2],它属鳞翅目夜蛾科,是世界性的多食性大害虫,国内以黄河和长江流域为多发区域,具有寄主多、世代多、抗药性强等特点,一般低龄幼虫对作物影响不明显,4龄幼虫起食量明显大增,且抗药性明显增强[3]。
国内外大豆抗虫性的研究主要为抗食叶性害虫的研究,并且已经取得了一定的成就。Rector等[46]证明大豆对棉铃虫的抗生性相关的QTLs主要集中在第7、13、14、16、18五条染色体上,排趋性相关的QTLs主要集中在第2 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ¥351916072$
、6、7、12、13五条染色体上。Nobuhiko Oki等[7]利用重组自交系群体发现了大豆斜纹夜蛾排趋性相关的两个QTLs, qRslx1 和qRslx2 ,分别位于7号和12号染色体上。Terry等[8]在“Minsoy”和“Noir 1”的重组自交系群体(MN)中发现了大豆抗虫性基因,明确与数量性状位点连锁的RFLP标记和SSR标记,并用另一个群体(Minsoy× Archer,MA)来验证。玉米穗螟幼虫用MN和MA 群体的家系喂养,幼虫重、幼虫历期、蛹重、存活率等虫体性状作为鉴定指标,构建了20个大豆连锁群,MN在5个连锁群上找到QTL,MA在4个连锁群上找到QTL。其中,位于U2连锁群上的QTL与幼虫历期主要效应有关,在两个连锁群均检测到了,对形状变异的解释率分别为12%和28%,其它QTL对其有减效作用,效应为10%。王慧[9]以皖82178×通山薄皮黄豆甲组合的重组自交系群体为材料,以斜纹夜蛾的幼虫重、蛹重和幼虫历期为鉴定目标,选用与抗虫性有关的8个大豆连锁群上的SSR引物103对,筛选大豆对斜纹夜蛾抗性QTL分子标记。通过t测验共检测出5个与抗虫性有关的SSR标记,分布在3个连锁群上,一串距离为29.741.2Cm,单个标记对性状的变异解释率为2.89%9.73%。付三雄等[10]利用抗虫性材料科丰1号与感虫性材料南农11382杂交衍生的重组自交系群体,在O 连锁群上定位到1个新的抗虫相关QTL,对性状变异的解释率为11.74%; 在Dlb +W 和L 连锁群上分别定位到1个抗虫相关QTL,对性状变异的解释率分别为11. 30%和6. 36%。通过进一步增加标记数量和类型,Kim等[11]在科丰1 号与南农11382 杂交衍生的重组自交系群体中定位了13个抗虫相关QTL,在先进2 号与赶泰22 衍生的重组自交系群体中定位了3个抗虫相关QTL。
一年生野生大豆(Glycine soja)是大豆属(Glycine)soja亚属中的一个种,普遍认为是栽培大豆的近缘野生种[1213]。
野生大豆在长期的进化过程中形成很强的适应环境能力, 包括对盐碱、 水渍、 干旱、 土壤贫瘠等非生物胁迫具有极强的耐性, 对于蚜虫、花叶病毒、包囊线虫、灰斑病等威胁栽培大豆生产的主要病虫害也表现出良好的抗性。野生大豆在长期的自然选择条件下,进化出了丰富的变异类型和较强的环境适应能力,如单株荚数多、适应性广、蛋白质含量高、抗逆性强等特点[14]。而野生大豆向栽培大豆演化的过程,也是一个长期人工选择的过程,这一过程中表型性状和基因性状都发生了很大变化,这些变化都是向着更有利于人类需求的方向发展,如籽粒由小变大,植株由蔓生变直立等[15]。
关于野生大豆的遗传多样性,近年来科研工作者分别从表型水平、酶水平、基因水平和细胞器水平进行了深入的研究,结果表明与栽培大豆相比,野生大豆具有较丰富的变异。其中基因水平不易受环境影响,结果可靠,多态性高,是野生大豆遗传多样性研究中应用最为广泛的一种手段[16]。基因水平主要是以DNA分子标记为手段,目前常见的DNA分子标记技术有以Southern杂交技术为核心的RFLP标记,基于PCR的RAPD、AFLP、SSR、ISSR以及SNP标记。赵洪锟等[17]选择我国2452°N代表性纬度的野生大豆和栽培大豆地方品种各10份,利用AFLP技术进行遗传多样性的分析,结果选用的11个引物组合共扩增出935条带,其中多态性条带402个,其中只在栽培豆中出现的特异位点33个,占总多态性位点的8.2%,只在野生豆总表现出特异性的位点有114个,占总多态性位点的28.4%,表明野生大豆遗传多样性比栽培大豆更丰富。赵洪锟等[18]利用40对SSR引物对我国不能纬度的野生大豆和栽培大豆各22份进行多样性分析,其中有12对引物表现出多态性,结果显示野生大豆遗传多样性比栽培大豆更为丰富,平均遗传距离分别为0.176和0.150。丁艳来等[13]以来自全国24省区的196分野生大豆为材料,采用均匀分布的52对SSR引物和10个植物学性状进行中国野生大豆遗传多样性的研究,研究结果是分子水平上野生大豆的遗传多样性明显高于栽培群体,表型水平上中国野生大豆植物学性状变异丰富。文自翔等[12]选用60对细胞核SSR标记和11对叶绿体SSR标记,对393份地方品种和196份野生大豆进行遗传多样性分析,结果表明野生群体在质、核水平上遗传多样性都明显大于栽培群体)。从这些结果可以看出野生大豆含有丰富的遗传变异,从中挖掘抗虫相关基因是大豆抗虫研究的新方向。
原文链接:http://www.jxszl.com/nongxue/zwbh/560704.html
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