玉米苗期耐鹽堿QTL定位及自交系耐鹽有效SSR標記的開發(fā).pdf

1、玉米是我國主要糧食作物，其保障糧食安全的地位毋庸置疑。由于不合理灌溉的影響，加之施肥及環(huán)境惡化等因素的干擾，耕地鹽堿化給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的損失僅次于干旱，并成為當前影響玉米生產(chǎn)的主要因素之一。玉米是中度感鹽植物，尤其在幼苗生長時期受傷害表現(xiàn)最為明顯。其耐鹽堿性是一個受微效多基因控制的數(shù)量性狀，僅利用常規(guī)育種技術改良品種有很大難度。隨著分子生物學的快速發(fā)展，各類作物遺傳連鎖圖譜的構(gòu)建及相關的分子遺傳學研究為改良作物耐鹽堿性提供了新的機遇。結(jié)合

2、精準表型鑒定的QTL定位及功能標記的開發(fā)可以更準確地檢測和跟蹤優(yōu)勢等位基因，極大地推動標記輔助選擇在育種實踐中的作用，加快育種實踐的效率。本研究以（鄭58×昌7-2）F2為構(gòu)圖群體，以SSR標記構(gòu)建遺傳連鎖圖譜。通過發(fā)芽率、相對電導率、脯氨酸含量、單株重量及苗情等5個性狀對F2∶3群體及其雙親進行苗期耐鹽堿性評價。使用Windows QTL Cartographer V2.5軟件，采用復合區(qū)間作圖法（CIM）對五個性狀進行QTL定位。最

3、后，基于本實驗室耐鹽QTL定位結(jié)果，結(jié)合20份自交系的耐鹽性表型鑒定結(jié)果，篩選出用于鑒定的有效標記。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴以鄭58/昌7-2構(gòu)建的142個玉米F2∶3家系為試材，分別用200 mmol/L NaCl溶液和100 mmol/L Na2CO3溶液進行脅迫處理，測定發(fā)芽率、相對電導率、pro含量、單株重量和苗情5個性狀，并進行性狀間相關性分析。結(jié)果表明:鹽處理條件下，耐鹽率除與發(fā)芽率不相關外，與其他性狀均呈極顯著相

4、關，耐鹽率與相對電導率及pro含量呈正相關，與單株重量呈負相關，pro含量與相對電導率呈顯著正相關;堿處理條件下，除相對電導率與其它性狀不相關外，其它性狀兩兩相關。⑵分析F2群體142個株系的276個SSR位點的差異性，采用JoinMap4.0構(gòu)建了一張擬合233個SSR位點，覆蓋玉米全基因組10個連鎖群的SSR標記遺傳圖譜，遺傳圖譜全長共4507.798 cM，標記間平均間距19.35 cM。⑶采用復合區(qū)間作圖法在鹽脅迫條件下共定位到

5、9個QTL，其中與發(fā)芽率相關3個、與相對電導率相關1個、與Pro含量相關3個、與耐鹽率相關1個;堿脅迫條件下共定位到9個QTL，其中與發(fā)芽率相關2個、與相對電導率相關1個、與單株重量相關4個、與Pro含量相關1個、與耐堿率相關1個。⑷通過主成分分析法(PAC)對69份玉米自交系進行耐鹽性分析，并從中選取耐鹽和鹽敏感材料各10份?；诒狙芯磕望}QTL定位結(jié)果，選用已構(gòu)建連鎖圖譜中第五條染色體上的全部引物作為篩選標記，結(jié)合20份耐鹽性已知的