大豆突变体库挖掘抗花叶病毒的新基因
大豆花叶病毒SMV的强毒株系SC7严重危害大豆。本研究利用172份大豆突变体，选用291936个SNP标记，对大豆发病性状与SNP分子标记进行关联分析，来发掘对SC7抗性新基因。结果表明，SNP关联分析得到了22个与SC7显著关联的SNP位点；其中有10个SNP位点与“南农86-4”诱变后代抗SMV显著关联，有12个SNP位点与“南农94-16”诱变后代抗SMV显著关联。并发现了9号染色体上的AX-94058700和14号染色体上的AX-93830455标记2个新位点。本研究中发现18号、20号染色体上，含有保守结构域的抗性基因是成簇分布的。这些实验结果为大豆抗大豆花叶病毒病的的分子辅助选择育种提供依据。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
1引言（或绪论）1
1.1研究的意义 1
1.2国内外研究动态 2
1.3株系划分与抗源筛选 2
1.4大豆对SMV的抗性遗传研究 2
1.4.1抗性遗传研究2
1.4.2抗种粒斑驳遗传机制3
1.5 SNP关联分析在大豆育种中的应用3
1.6本研究的意义和目的4
1.7技术路线4
2材料与方法4
2.1试验材料4
2.2试验方法4
2.2.1试验设计4
2.2.2抗性鉴定与统计5
2.3数据分析5
3结果分析5
3.1发病率描述性分析5
3.2 SNP关联分析6
3.3候选基因的分析8
4讨论9
致谢9
参考文献9
利用大豆突变体库挖掘抗花叶病毒的新基因
种子科学与工程 孔婧湾
引言
1引言
1.1研究的意义
大豆花叶病毒病是由大豆花叶病毒（Soybean Mosaic Virus,SMV）引起的严重病害。大豆花叶病毒病分布范围广泛，是世界性的大豆病害之一，尤其在我国的东北、黄淮海、长江流域、南方大豆产区的大豆常年受到大豆花叶病
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毒病的危害。
大豆花叶病毒病会引起大豆产量下降，每年损失大约在1535%，在个别年份严重时产量可损失70%以上甚至是绝产。
感染大豆花叶病毒后的大豆呈现出花叶、坏死、顶枯、皱缩等症状，叶片内的叶绿素含量下降，从而导致叶面积减小，光合能力下降，植株矮化。收获后的大豆籽粒外观斑驳，蛋白质含量、含油量降低，脂肪酸、游离氨基酸等组分受到影响，最终品质恶化。
为了防治大豆花叶病毒病的危害，可以选择调整播期、错开蚜虫迁飞高峰期与大豆易感病期、驱蚜避蚜等措施。但从根本上是要选育抗性持久的抗大豆花叶病毒病大豆品种，所以进行发掘SMV抗性新基因是最为有效地方法之一，也是当前的研究重点。
1.2国内外研究动态
SMV属于马铃薯Y病毒科（Potyviridae）Y病毒属（Potyvirus）；稀释限点为102104；室温下体外存活期14d，钝化温度5065℃；提纯的SMV对紫外线的吸收高峰在258263nm,最低值在240244nm。SMV的寄主范围相对较窄，除了豌豆、豇豆不能侵染外，多数能侵染豆科植物；但近来有报道指出SMV可以侵染天南星科植物[1]。携带SMV的种子成为次年病害流行的初侵染源；SMV以非持久性的蚜虫为主要的传播介体，在适宜的环境条件下，大豆苗期与蚜虫迁飞高峰期相遇，则容易造成大规模的病害流行。
1.3株系划分与抗源筛选
Cho和Goodman[2]以Rampage、Davis、Kwanggyo等作为鉴别寄主将美国SMV株系划分为G1G7。日本高桥[3]以十胜长叶、奥羽13、白豆等作为鉴别寄主将SMV株系划分为AE株系。在我国，王修强[4]等人将SMV株系的命名方法表示为SCn(Soybean Mosaic Virus in China.n为阿拉伯数字)。目前，已经对中国各大豆产区的SMV株系命名为SC1SC22。
大豆对SMV抗源的筛选，美国发现了Buffalo、PI96983、844、PI486对G1G7具有部分抗性，之后又从韩国发现uweon86、Suweon94、Suweon95等兼抗美国7个株系[5]。我国是大豆的原产地，存在着广泛的不同程度的抗SMV材料，国内早就筛选和选育出了一批抗性良好、高产的品种，如科丰1号、铁丰18、汾豆56；黄淮地区的科黄8号、诱变30、齐黄1号、齐黄10；长江流域的NJR258、NJR238、徐豆1号等优异的抗性材料。杨华等[6]对20042006参选区试的193份大豆品种中的中作119、东大2号、中作017020双高抗SC3、SC7株系。王大刚等[7]对安徽、江苏等地区大豆的选育品种和地方品种300份接种黄淮、长江中下游流行株系SC3、SC7进行大豆花叶病毒病抗性鉴定与评价，其中兼抗SC3和SC7的共有60份。
1.4大豆对SMV的抗性遗传研究
1.4.1成株抗性遗传
目前大多数研究者认为大豆抗SMV侵染的遗传方式由一对显性基因所控制。由美国发现并命名的3个抗性基因Rsv1、Rsv3、Rsv4分别位于F、B2、D1b连锁群上[810]。Hayes AJ.et al.[11]采用AFLP分子标记技术将Rsv1定位在F连锁群的一个6cM范围内。Jeong et al.[12]发现Rsv3基因的一个克隆与LRR结构域紧密连锁。Hayes AJ.et al.[13]应用SSR标记技术获得了与Rsv4连锁的2个SSR标记Satt542和Satt558，遗传距离和排列顺序为Satt5420.4cMRsv47.8cMSatt558。
战勇等[14]人以科丰1号×南农11382为亲本构建RIL群体对SC7株系进行鉴定，结果表明RIL群体抗感以1:1分离，即抗性由一对基因控制。其抗性基因Rsc7在N8D1b+W连锁群上；并将与之连锁的Rsa、Rn1、Rn3、Lc5t的抗性基因进行顺序排列：Rsa30.6cMRsc722.1cMRn310.3cMRn115.8cMLc5t。
李春燕[15]发现科丰1号、徐豆1号、汾豆56、中作229对南方大豆流行株系SC10的抗性各有一个显性基因控制。由科丰1号所携带的Rsc10抗性基因位于D1b连锁群上。
随着研究的深入，发现大豆的抗性基因有成簇分布的趋势。在大豆F连锁群上发现并命名了的抗性基因有Rsv1、Rsmv3、Rsc11、Rsc14、Rsc14Q。B2连锁群上发现并命名了的抗性基因有Rsv3、Rsc4。D1b连锁群上发现并命名了的抗性基因有Rsv4、Rsc10、Rsc13。N8D1b+W连锁群上发现并命名了的抗性基因有Ra、Rn1、Rn3、Rsc7、Rsc8、Rsc9。以及不同连锁群上同时存在其他大豆抗病虫基因, 呈现出成簇分布的现象。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
1引言（或绪论）1
1.1研究的意义 1
1.2国内外研究动态 2
1.3株系划分与抗源筛选 2
1.4大豆对SMV的抗性遗传研究 2
1.4.1抗性遗传研究2
1.4.2抗种粒斑驳遗传机制3
1.5 SNP关联分析在大豆育种中的应用3
1.6本研究的意义和目的4
1.7技术路线4
2材料与方法4
2.1试验材料4
2.2试验方法4
2.2.1试验设计4
2.2.2抗性鉴定与统计5
2.3数据分析5
3结果分析5
3.1发病率描述性分析5
3.2 SNP关联分析6
3.3候选基因的分析8
4讨论9
致谢9
参考文献9
利用大豆突变体库挖掘抗花叶病毒的新基因
种子科学与工程 孔婧湾
引言
1引言
1.1研究的意义
大豆花叶病毒病是由大豆花叶病毒（Soybean Mosaic Virus,SMV）引起的严重病害。大豆花叶病毒病分布范围广泛，是世界性的大豆病害之一，尤其在我国的东北、黄淮海、长江流域、南方大豆产区的大豆常年受到大豆花叶病
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毒病的危害。
大豆花叶病毒病会引起大豆产量下降，每年损失大约在1535%，在个别年份严重时产量可损失70%以上甚至是绝产。
感染大豆花叶病毒后的大豆呈现出花叶、坏死、顶枯、皱缩等症状，叶片内的叶绿素含量下降，从而导致叶面积减小，光合能力下降，植株矮化。收获后的大豆籽粒外观斑驳，蛋白质含量、含油量降低，脂肪酸、游离氨基酸等组分受到影响，最终品质恶化。
为了防治大豆花叶病毒病的危害，可以选择调整播期、错开蚜虫迁飞高峰期与大豆易感病期、驱蚜避蚜等措施。但从根本上是要选育抗性持久的抗大豆花叶病毒病大豆品种，所以进行发掘SMV抗性新基因是最为有效地方法之一，也是当前的研究重点。
1.2国内外研究动态
SMV属于马铃薯Y病毒科（Potyviridae）Y病毒属（Potyvirus）；稀释限点为102104；室温下体外存活期14d，钝化温度5065℃；提纯的SMV对紫外线的吸收高峰在258263nm,最低值在240244nm。SMV的寄主范围相对较窄，除了豌豆、豇豆不能侵染外，多数能侵染豆科植物；但近来有报道指出SMV可以侵染天南星科植物[1]。携带SMV的种子成为次年病害流行的初侵染源；SMV以非持久性的蚜虫为主要的传播介体，在适宜的环境条件下，大豆苗期与蚜虫迁飞高峰期相遇，则容易造成大规模的病害流行。
1.3株系划分与抗源筛选
Cho和Goodman[2]以Rampage、Davis、Kwanggyo等作为鉴别寄主将美国SMV株系划分为G1G7。日本高桥[3]以十胜长叶、奥羽13、白豆等作为鉴别寄主将SMV株系划分为AE株系。在我国，王修强[4]等人将SMV株系的命名方法表示为SCn(Soybean Mosaic Virus in China.n为阿拉伯数字)。目前，已经对中国各大豆产区的SMV株系命名为SC1SC22。
大豆对SMV抗源的筛选，美国发现了Buffalo、PI96983、844、PI486对G1G7具有部分抗性，之后又从韩国发现uweon86、Suweon94、Suweon95等兼抗美国7个株系[5]。我国是大豆的原产地，存在着广泛的不同程度的抗SMV材料，国内早就筛选和选育出了一批抗性良好、高产的品种，如科丰1号、铁丰18、汾豆56；黄淮地区的科黄8号、诱变30、齐黄1号、齐黄10；长江流域的NJR258、NJR238、徐豆1号等优异的抗性材料。杨华等[6]对20042006参选区试的193份大豆品种中的中作119、东大2号、中作017020双高抗SC3、SC7株系。王大刚等[7]对安徽、江苏等地区大豆的选育品种和地方品种300份接种黄淮、长江中下游流行株系SC3、SC7进行大豆花叶病毒病抗性鉴定与评价，其中兼抗SC3和SC7的共有60份。
1.4大豆对SMV的抗性遗传研究
1.4.1成株抗性遗传
目前大多数研究者认为大豆抗SMV侵染的遗传方式由一对显性基因所控制。由美国发现并命名的3个抗性基因Rsv1、Rsv3、Rsv4分别位于F、B2、D1b连锁群上[810]。Hayes AJ.et al.[11]采用AFLP分子标记技术将Rsv1定位在F连锁群的一个6cM范围内。Jeong et al.[12]发现Rsv3基因的一个克隆与LRR结构域紧密连锁。Hayes AJ.et al.[13]应用SSR标记技术获得了与Rsv4连锁的2个SSR标记Satt542和Satt558，遗传距离和排列顺序为Satt5420.4cMRsv47.8cMSatt558。
战勇等[14]人以科丰1号×南农11382为亲本构建RIL群体对SC7株系进行鉴定，结果表明RIL群体抗感以1:1分离，即抗性由一对基因控制。其抗性基因Rsc7在N8D1b+W连锁群上；并将与之连锁的Rsa、Rn1、Rn3、Lc5t的抗性基因进行顺序排列：Rsa30.6cMRsc722.1cMRn310.3cMRn115.8cMLc5t。
李春燕[15]发现科丰1号、徐豆1号、汾豆56、中作229对南方大豆流行株系SC10的抗性各有一个显性基因控制。由科丰1号所携带的Rsc10抗性基因位于D1b连锁群上。
随着研究的深入，发现大豆的抗性基因有成簇分布的趋势。在大豆F连锁群上发现并命名了的抗性基因有Rsv1、Rsmv3、Rsc11、Rsc14、Rsc14Q。B2连锁群上发现并命名了的抗性基因有Rsv3、Rsc4。D1b连锁群上发现并命名了的抗性基因有Rsv4、Rsc10、Rsc13。N8D1b+W连锁群上发现并命名了的抗性基因有Ra、Rn1、Rn3、Rsc7、Rsc8、Rsc9。以及不同连锁群上同时存在其他大豆抗病虫基因, 呈现出成簇分布的现象。
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