黑龙江大豆品种灰斑病7号小种抗性SSR标记关联分析

发布时间：2020-08-18 10:19

【摘要】：大豆灰斑病能够发生在大豆的不同部位和不同的生长时期,严重影响着大豆的产量和品质。大豆灰斑病的生理小种分化十分明显,其中毒力较强的7号生理小种为黑龙江大豆生产上的优势生理小种之一,近几年其出现频率呈现上升趋势。发掘大豆灰斑病7号生理小种的抗性优异等位变异和载体材料可为高效培育抗病品种提供理论基础。本研究以202份黑龙江栽培大豆为材料,接种大豆灰斑病7号生理小种并进行抗病性鉴定。利用187对SSR标记对202份大豆品种进行全基因组扫描,通过软件PowerMarker version 3.25来计算SSR位点的等位片段数、每个位点的多态性信息量(PIC)和群体的平均基因多样性指数(He);利用Structure 2.2软件对202份大豆品种进行群体结构分析;采用Ntsys 2.10软件,对202份大豆材料的遗传相似性系数(GS)进行计算,以两两品种间的遗传相似系数矩阵为基础,获得主坐标分析聚类图;计算大豆品种单株材料间的遗传距离(GD),运用软件MEGA7.0绘制邻接聚类图;通过TASSEL软件的GLM程序对SSR标记和大豆灰斑病7号生理小种的抗性进行关联分析,在P㩳0.05时,可认为标记与性状关联显著,并计算等位变异的表型效应值,发掘优异等位变异和相应的载体材料。主要结论如下:1、通过对202份大豆品种进行抗灰斑病7号生理小种的鉴定分析发现,在202份育成品种中,抗病品种13份,占供试品种的6.43%;中抗品种137份,占供试品种的67.82%;感病品种52份,占供试品种的25.74%;202份大豆品种的病情指数分布在34%~66%之间,平均值为55.92%,处于中抗水平,遗传变异系数为13.94%。2、202份大豆品种共扩增出多态性位点808个,平均每对引物扩增出多态性位点4.42个;群体的平均多态性信息含量(PIC)为0.406;平均基因多样性指数(He)为0.45。通过对10个不同育成单位的多样性比较发现,黑龙江省农业科学院佳木斯分院中的平均等位变异数最多且PIC值最高,分别为3.71和0.417。群体结构分析中202份大豆品种分为三类血缘,分别由90份、51份、61份大豆品种组成,不同血缘间存在一定程度的遗传混杂。主坐标分析中二维主坐标和三维主坐标分类基本一致,均为3个类群,并且187对SSR标记可将202份大豆品种全部区分,其遗传相似系数介于0.283~0.930之间,平均为0.519。聚类分析中NJ聚类将202份大豆品种分为三个亚群,同一个育种单位的部分品种亲缘关系较近,多集中在一个亚群中。3、在关联分析中,检测到3个SSR标记与灰斑病7号生理小种抗性为显著关联,分别是位于3号染色体上的Satt549、10号染色体上的Satt478和17号染色体上的Satt372,三者对应的贡献率分别为15.47%、4.6%和7.23%。通过对找到的3个位点进行分析,发现对抗性有增效作用的等位变异有5个,对应的载体品种有11个,其中最优等位变异是Satt549-263,表型效应值是18.88,典型载体品种为合丰29。
【学位授予单位】：黑龙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S435.651
【图文】：

品种,大豆品种,遗传多样性

图 3-1 Satt652 对 202 份大豆资源中部分品种扩增带型Figure 3-1 Satt652 for some varieties of 202 soybean resources表 3-2 202 份大豆品种的遗传多样性Table 3-2 Genetic diversity of 202 soybean varieties

趋势变化,群体结构,大豆品种

图 3-2 K 值与 LnP（D）和 ΔK 趋势变化Fig.3-2 K-values versus LnP (D) andΔK trend change利用软件 Structure 2.2 计算出每个品种相应的 Q 值，并将获得的 3 个群体分别命名为 Q1、Q2、Q3，表 3-4 即为 202 份大豆品种的群体结构 Q 矩阵，可用于后

血缘,大豆品种,群体结构,大豆

图 3-3 202 份大豆品种基于模型的 3 类血缘Fig.3-3 Models of soybeans in 202 soybean varieties表 3-5 10 个不同类型大豆的群体结构分布Table 3-5 Population structure distribution of 10 different types of soybean

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