大豆成熟籽粒硬度的全基因组关联分析

发布时间：2022-09-21 18:50

　　大豆是重要的粮食和油料作物,是人类和动物最主要的植物蛋白和油脂来源之一。由大豆籽粒加工而成的豆制品是亚洲的重要传统食品且其有利于人们的健康,目前豆制品在世界范围内正日益受欢迎。大豆籽粒硬度是大豆重要的品质性状,影响了纳豆的质量和加工以及菜用大豆的食味品质。硬粒型种子不利于种子的加工,菜用大豆也需要软粒的种子以获得更好的口感。选育籽粒硬度较软的大豆具有重要现实意义,而研究大豆籽粒硬度遗传机制有助于提高软粒品种选育的效率。为加深对大豆籽粒硬度遗传机制的认识,本研究对216份中国栽培大豆微核心种质的籽粒硬度表型进行鉴定,分析了不同生态区和所属亚群之间籽粒硬度的变化以及籽粒蛋白含量、油脂含量和籽粒硬度的相关性,并分析了影响大豆籽粒硬度的因素。进一步基于多位点关联分析mrMLM方法利用1514个高质量的SNP分子标记对大豆籽粒硬度进行全基因组关联分析,检测与大豆籽粒硬度显著关联的位点,在位点LD衰减区间内筛选候选基因并分析其表达模式,主要研究结果如下:本研究通过质构仪探针破碎籽粒的最大力Fm以及探针压入籽粒稳定时间段（0.3-0.5s）的力随时间变化率H两个指标来衡量籽粒硬度,于2011-201... 

【文章页数】：114 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
缩略词
第一章 文献综述
    1 大豆籽粒硬度研究进展
        1.1 籽粒硬度测量方法
        1.2 影响大豆籽粒硬度的因素
        1.3 大豆籽粒硬度的连锁分析
    2 关联分析的研究与应用
        2.1 关联作图群体的选择
        2.2 基因分型和表型鉴定
        2.3 连锁不平衡
        2.4 群体结构和亲缘关系
        2.5 关联分析方式与方法
        2.6 大豆品质性状全基因组关联分析研究进展
    3 本研究的目的意义和技术路线
        3.1 研究目的和意义
        3.2 研究内容和技术路线
第二章 大豆成熟籽粒硬度表型鉴定
    1 试验材料与方法
        1.1 供试大豆材料
        1.2 田间设计与管理
        1.3 籽粒硬度测定方法
    2 结果与分析
        2.1 籽粒硬度表现
        2.2 籽粒硬度的次数分布和方差分析
        2.3 种质材料来源生态区、所属亚群与籽粒硬度的关系
    3 讨论
        3.1 中国栽培大豆微核心种质群体
        3.2 大豆成熟籽粒硬度的特征
        3.3 大豆成熟籽粒硬度与材料生态区和亚群的关系
第三章 大豆成熟籽粒硬度相关性状的研究
    1 试验材料与方法
        1.1 供试大豆材料
        1.2 田间设计与管理
        1.3 表型鉴定方法
    2 结果与分析
        2.1 籽粒硬度和籽粒吸水率的相关性
        2.2 籽粒蛋白、油脂和水分含量表现
        2.3 籽粒蛋白、油脂和水分含量与材料生态区和亚群的关系
        2.4 籽粒硬度与大豆其他主要品质性状的相关性分析
    3 讨论
        3.1 大豆籽粒蛋白含量、油脂含量和含水量与吸水率
        3.2 大豆品质性状与生态区和亚群的关系
        3.3 大豆籽粒硬度与其他主要品质性状的相关性
第四章 大豆成熟籽粒硬度和油脂含量的关联定位
    1 试验材料与方法
        1.1 供试材料
        1.2 基因分型和LD分析
        1.3 群体结构和亲缘关系
        1.4 GWAS使用的模型
        1.5 候选基因预测和注释
        1.6 候选基因表达分析
    2 结果与分析
        2.1 大豆微核心种质LD分析、群体结构与亲缘关系
        2.2 大豆籽粒硬度的全基因组关联分析
        2.3 大豆籽粒油脂含量的全基因组关联分析
        2.4 大豆成熟籽粒硬度候选基因功能注释
        2.5 大豆成熟籽粒硬度候选基因表达模式
    3 讨论
        3.1 大豆微核心种质的LD分析、群体结构和亲缘关系
        3.2 大豆微核心群体籽粒硬度和油脂含量的关联分析
        3.3 大豆籽粒硬度候选基因的功能注释和表达分析
全文总结
本研究创新之处
参考文献
附录
攻读学位期间发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]水稻复杂性状研究的新途径:水稻重要农艺性状全基因组关联分析[J]. 侯青青,司丽珍,黄学辉,韩斌.  生命科学. 2016(10)
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[3]植物关联分析方法的研究进展[J]. 冯建英,温阳俊,张瑾,章元明.  作物学报. 2016(07)
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[5]水稻近等基因系构建及应用研究进展[J]. 盛浩闻,罗丽华,肖应辉.  作物研究. 2014(03)
[6]中国栽培大豆（Glycine max （L.） Merr.）微核心种质的群体结构与遗传多样性[J]. 宋喜娥,李英慧,常汝镇,郭平毅,邱丽娟.  中国农业科学. 2010(11)
[7]大豆核心种质和微核心种质的构建、验证与研究进展[J]. 邱丽娟,李英慧,关荣霞,刘章雄,王丽侠,常汝镇.  作物学报. 2009(04)
[8]植物遗传资源核心种质新概念与应用进展[J]. 王建成,胡晋,黄歆贤,徐盛春.  种子. 2008(05)
[9]我国小麦硬度质量状况和硬度分类的研究[J]. 孙辉,吴存荣,杨中建,姜薇莉,唐怀建,周展明.  中国粮油学报. 2008(03)
[10]桃（Prunus persica（L.） Batsch.）品种核心种质的构建与评价[J]. 李银霞,安丽君,姜全,赵剑波,李天红.  中国农业大学学报. 2007(05)

博士论文
[1]中国大豆品种生育期组的精细划分与应用[D]. 宋雯雯.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2016



本文编号：3680476