大豆两个重组自交系群体耐贮藏特性qtl定位研究
大豆富含蛋白质和脂肪，在贮藏过程中易发生劣变，而研究耐贮藏性遗传是选育耐贮藏品种的基础，对大豆生产、种质资源贮藏和大豆遗传育种具有现实意义。本研究分别对自然条件下贮藏了3年的正阳黄豆×蒙8206（ZM6）、临河粉青豆×蒙8206（LM6）两个关联重组自交系群体126和104个家系的种子进行发芽试验，以发芽率为指标进行耐贮藏性变异和QTL定位分析。结果表明各群体家系间发芽率变幅较大，存在显著差异。LM6群体定位到4个QTL（qGR-A1-1、qGR-A1-2、qGR-B1-1、qGR-D1-1），LOD值为5.07，表型贡献率变幅为7.26%-15.05%；ZM6定位到3个QTL（qGR-A1-1、qGR-M-1、qGR-E-1），其中qGR-A1-1的LOD值为6.64，贡献率变幅为9.13%-16.76%。qGR-A1-1在2个群体均检测到，表型贡献率>15%，是为控制发芽率的重要QTL。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1供试材料 2
1.2 实验方法 2
1.2.1 大豆种子老化方法2
1.2.2种子发芽指标2
1.2.3遗传图谱构建2
1.2.4统计分析3
2 结果与分析3
2.1 自然老化下RILs的活力表现3
2.2 LM6群体连锁定位3
2.3 ZM6群体连锁定位4
3讨论5
3.1 耐贮藏性鉴定指标5
3.2 影响耐贮藏性的因素5
3.3 耐性遗传调控6
致谢6
参考文献6
大豆两个重组自交系群体耐贮藏特性QTL定位研究
引言
作物种子是人类农业生产和利用的最核心生产资料之一，种子的耐贮藏性对于保证农业生产具有重要意义。评价种子质量最重要的指标就是种子活力。种子活力主要体现在种子在萌发和幼苗生长时，种子活力高的发芽率高，出苗整齐，可以更好地抵御不良环境且产量高；活力低的种子发芽力低，出苗不整齐，抵御不良环境差且品质差。耐贮藏性指作物
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
种子长时间贮藏后仍保持较强的生活力，是种子生产、经销以及种质保存时所需要考虑的重要性状[]。许多研究表明，贮藏时间会显著影响种子活力[]。
大豆是我国重要的作物之一，大豆种子富含蛋白质、脂肪。我国大豆种质资源极其丰富，居世界各国之首。大豆作为高油分、高蛋白作物，耐贮性差，与其他作物相比，更容易发生劣变。到目前为止，仍是大豆生产和大豆种质资源贮存过程中的突出问题。一般室温条件下贮藏两个生长季的大豆种子发芽率和出苗率会明显降低[1]，贮藏时间越长种子发芽力下降越明显[]。通常情况下，种子老化是种子在贮藏过程中发生的不可避免的现象，目前老化一般被分为自然老化和人工加速老化两种。影响作物种子耐贮藏性的因素有很多，其中遗传因素起到重要作用。种子短期储藏要保持储藏环境干燥和低温。为了更长时间保存种子活力，应使用特定的气候控制设施，研究表明10℃的恒定的贮存温度可以更好地延长种子寿命。另一方面，种子含水量是种子贮藏寿命最重要地决定因素。不同作物对种子含水量地要求不同，种子含水量为14%时可以用于贮藏，种子含水量为13%14%的大豆可安全贮藏69个月；在14%15%的大豆只能安全贮藏6个月左右[]。种子含水量取决于种子贮藏环境的湿度，高湿度会增加种子的水分，加快种子的老化。
本研究对蒙8206衍生的2个重组自交家系群体进行耐贮藏性鉴定，研究供试材料遗传变异和定位耐贮藏性QTL，以期为分析耐贮藏性的遗传特点提供依据。
1材料与方法
1.1 供试材料
将贮藏在大学国家大豆改良中心种子储藏室的蒙8206衍生的正阳黄豆×蒙8206（代号为ZM6）、临河粉青豆×蒙8206（代号为LM6）2个重组自交家系群体，分别含有126、104个家系）作为供试材料。本试验材料在安徽凤阳种植，2012年11月收获并储藏于种子库，2015年8月取出进行发芽试验。
1.2 实验方法
1.2.1 大豆种子老化方法
自然老化：供试材料于2012年11月收获并储藏在大学国家大豆改良中心种子储藏室。储藏时大豆种子含水量约10%，种子用牛皮纸袋包装，顺序排在塑料种子箱中，每年410月控制温度在20°C，其他月份在室温条件下保存，不控制湿度（40%70%）。
1.2.2 种子发芽指标
按照GB/T3543.41995《农作物种子检验规程发芽试验》技术规定进行大豆标准发芽试验。每份材料均随机挑选饱满、种皮完好且大小均匀的种子50 粒，设2个重复。使用70%乙醇溶液消毒种子，无菌蒸馏水冲洗3次，吸干附着水后使用纸卷法[]，集中放在盛有蒸馏水且水高约3cm的周转箱中，随机区组设计，25°C条件下发芽5天，每天检查适当补水。5天后调查发芽试验，记录种子发芽数。发芽标准为超过种子纵直径为发芽种子，胚根呈螺旋状盘绕者不予统计，结合文献资料和前人研究经验，确定耐贮藏相关指标为：发芽率（GR，发芽种子数/总种子数×100%）。
1.2.3 遗传图谱构建
使用SNP开发方法得到重组自交亲本及其家系的SNP标记。根据亲本与群体的基因型，构建binmap，确定了每个个体的交换位点，得到每个个体的bin 基因型，最后根据每个个体的bin基因型，使用JoinMap 4.0软件进行遗传图谱的构建。LM6群体的高密度遗传图谱包含2267个bin基因型数据，ZM6群体的高密度遗传图谱包含2600个bin基因型数据。
1.2.4 统计分析
采用SPSS 22.0对试验数据进行描述统计、相关性分析和绘制次数分布图；SAS V8进行方差分析。
连锁定位采用Windows QTL Cartographer作图软件对群体数据进行定位分析。采用复合区间作图法模型（CIM）进行QTL分析和定位，采用排列组合1000次的方法确定LOD阈值，显著水平0.05，设置LOD阈值为2.5，其置信区间选择LOD峰值向下1个LOD值单位的区间，若在该置信区间重叠，则认为是同一QTL，统一命名[]。
2结果与分析
2.1 自然老化下RILs的活力表现
对贮藏了3年的LM6和ZM6两个重组自交家系的发芽率进行描述性统计分析（表1）。LM6的发芽率的变幅为38.78%100.00%，变异系数为15.95%，存在较大的变异。方差分析表明发芽率在材料间差异显著，F值为2.14。广义遗传率为53.27%，表明发芽率易受环境影响。ZM6的发芽率广义遗传力为56.76%，遗传率较低，易受环境影响。ZM6贮藏3年后种子的平均发芽率为79.87%。变幅为43.04%100%，表明材料间存在很大的变异。方差分析表明供试材料在发芽率上存在极显著差异。
LM6和ZM6的次数分布可以看出贮藏3年的供试材料的发芽率较高（图1）。LM6群体发芽率高于85.00%共有49份，占供试材料的38.89%，发芽率低于50.00%的只有8份，占供试材料的6.34%。ZM6群体发芽率高于85.00%共有38份，占供试材料的36.54%，发芽率低于50.00%的只有5份，占供试材料的4.81%。
表1 LM6和ZM6重组自交家系自然老化条件下发芽率描述统计
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摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1供试材料 2
1.2 实验方法 2
1.2.1 大豆种子老化方法2
1.2.2种子发芽指标2
1.2.3遗传图谱构建2
1.2.4统计分析3
2 结果与分析3
2.1 自然老化下RILs的活力表现3
2.2 LM6群体连锁定位3
2.3 ZM6群体连锁定位4
3讨论5
3.1 耐贮藏性鉴定指标5
3.2 影响耐贮藏性的因素5
3.3 耐性遗传调控6
致谢6
参考文献6
大豆两个重组自交系群体耐贮藏特性QTL定位研究
引言
作物种子是人类农业生产和利用的最核心生产资料之一，种子的耐贮藏性对于保证农业生产具有重要意义。评价种子质量最重要的指标就是种子活力。种子活力主要体现在种子在萌发和幼苗生长时，种子活力高的发芽率高，出苗整齐，可以更好地抵御不良环境且产量高；活力低的种子发芽力低，出苗不整齐，抵御不良环境差且品质差。耐贮藏性指作物
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
种子长时间贮藏后仍保持较强的生活力，是种子生产、经销以及种质保存时所需要考虑的重要性状[]。许多研究表明，贮藏时间会显著影响种子活力[]。
大豆是我国重要的作物之一，大豆种子富含蛋白质、脂肪。我国大豆种质资源极其丰富，居世界各国之首。大豆作为高油分、高蛋白作物，耐贮性差，与其他作物相比，更容易发生劣变。到目前为止，仍是大豆生产和大豆种质资源贮存过程中的突出问题。一般室温条件下贮藏两个生长季的大豆种子发芽率和出苗率会明显降低[1]，贮藏时间越长种子发芽力下降越明显[]。通常情况下，种子老化是种子在贮藏过程中发生的不可避免的现象，目前老化一般被分为自然老化和人工加速老化两种。影响作物种子耐贮藏性的因素有很多，其中遗传因素起到重要作用。种子短期储藏要保持储藏环境干燥和低温。为了更长时间保存种子活力，应使用特定的气候控制设施，研究表明10℃的恒定的贮存温度可以更好地延长种子寿命。另一方面，种子含水量是种子贮藏寿命最重要地决定因素。不同作物对种子含水量地要求不同，种子含水量为14%时可以用于贮藏，种子含水量为13%14%的大豆可安全贮藏69个月；在14%15%的大豆只能安全贮藏6个月左右[]。种子含水量取决于种子贮藏环境的湿度，高湿度会增加种子的水分，加快种子的老化。
本研究对蒙8206衍生的2个重组自交家系群体进行耐贮藏性鉴定，研究供试材料遗传变异和定位耐贮藏性QTL，以期为分析耐贮藏性的遗传特点提供依据。
1材料与方法
1.1 供试材料
将贮藏在大学国家大豆改良中心种子储藏室的蒙8206衍生的正阳黄豆×蒙8206（代号为ZM6）、临河粉青豆×蒙8206（代号为LM6）2个重组自交家系群体，分别含有126、104个家系）作为供试材料。本试验材料在安徽凤阳种植，2012年11月收获并储藏于种子库，2015年8月取出进行发芽试验。
1.2 实验方法
1.2.1 大豆种子老化方法
自然老化：供试材料于2012年11月收获并储藏在大学国家大豆改良中心种子储藏室。储藏时大豆种子含水量约10%，种子用牛皮纸袋包装，顺序排在塑料种子箱中，每年410月控制温度在20°C，其他月份在室温条件下保存，不控制湿度（40%70%）。
1.2.2 种子发芽指标
按照GB/T3543.41995《农作物种子检验规程发芽试验》技术规定进行大豆标准发芽试验。每份材料均随机挑选饱满、种皮完好且大小均匀的种子50 粒，设2个重复。使用70%乙醇溶液消毒种子，无菌蒸馏水冲洗3次，吸干附着水后使用纸卷法[]，集中放在盛有蒸馏水且水高约3cm的周转箱中，随机区组设计，25°C条件下发芽5天，每天检查适当补水。5天后调查发芽试验，记录种子发芽数。发芽标准为超过种子纵直径为发芽种子，胚根呈螺旋状盘绕者不予统计，结合文献资料和前人研究经验，确定耐贮藏相关指标为：发芽率（GR，发芽种子数/总种子数×100%）。
1.2.3 遗传图谱构建
使用SNP开发方法得到重组自交亲本及其家系的SNP标记。根据亲本与群体的基因型，构建binmap，确定了每个个体的交换位点，得到每个个体的bin 基因型，最后根据每个个体的bin基因型，使用JoinMap 4.0软件进行遗传图谱的构建。LM6群体的高密度遗传图谱包含2267个bin基因型数据，ZM6群体的高密度遗传图谱包含2600个bin基因型数据。
1.2.4 统计分析
采用SPSS 22.0对试验数据进行描述统计、相关性分析和绘制次数分布图；SAS V8进行方差分析。
连锁定位采用Windows QTL Cartographer作图软件对群体数据进行定位分析。采用复合区间作图法模型（CIM）进行QTL分析和定位，采用排列组合1000次的方法确定LOD阈值，显著水平0.05，设置LOD阈值为2.5，其置信区间选择LOD峰值向下1个LOD值单位的区间，若在该置信区间重叠，则认为是同一QTL，统一命名[]。
2结果与分析
2.1 自然老化下RILs的活力表现
对贮藏了3年的LM6和ZM6两个重组自交家系的发芽率进行描述性统计分析（表1）。LM6的发芽率的变幅为38.78%100.00%，变异系数为15.95%，存在较大的变异。方差分析表明发芽率在材料间差异显著，F值为2.14。广义遗传率为53.27%，表明发芽率易受环境影响。ZM6的发芽率广义遗传力为56.76%，遗传率较低，易受环境影响。ZM6贮藏3年后种子的平均发芽率为79.87%。变幅为43.04%100%，表明材料间存在很大的变异。方差分析表明供试材料在发芽率上存在极显著差异。
LM6和ZM6的次数分布可以看出贮藏3年的供试材料的发芽率较高（图1）。LM6群体发芽率高于85.00%共有49份，占供试材料的38.89%，发芽率低于50.00%的只有8份，占供试材料的6.34%。ZM6群体发芽率高于85.00%共有38份，占供试材料的36.54%，发芽率低于50.00%的只有5份，占供试材料的4.81%。
表1 LM6和ZM6重组自交家系自然老化条件下发芽率描述统计
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