棉花抗旱性狀表型評(píng)價(jià)及關(guān)聯(lián)分析.pdf

1、水資源短缺一直是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的世界性問(wèn)題。我國(guó)土地面積的一半以上幾乎都處于干旱與半干旱地區(qū)，其中新疆干旱面積最大。為了高效選育抗旱性強(qiáng)的棉花品種，本研究通過(guò)對(duì)搜集到的84份棉花資源材料抗旱特征進(jìn)行表型評(píng)價(jià)，試圖篩選出最優(yōu)抗旱表型評(píng)價(jià)方法，并用其對(duì)棉花資源材料進(jìn)行抗旱性評(píng)價(jià);同時(shí)通過(guò)線性混合模型(MLM)利用151對(duì)簡(jiǎn)單序列重復(fù)(SSR)標(biāo)記分別與對(duì)15個(gè)不同的抗旱性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，試圖找到與棉花抗旱相關(guān)的主要關(guān)聯(lián)位點(diǎn)并發(fā)掘重要的等位突變

2、。主要研究結(jié)果如下:
　　1、以84份棉花資源材料為基礎(chǔ)，通過(guò)水分盈虧實(shí)驗(yàn)，在其花鈴期調(diào)查與抗旱相關(guān)的7個(gè)農(nóng)藝性狀和在收獲期檢測(cè)8個(gè)纖維品質(zhì)性狀，結(jié)合目前已知的綜合抗旱評(píng)價(jià)方法，包括綜合抗旱系數(shù)(CDC)、抗旱指數(shù)(Y)、抗旱性度量值(D)和加權(quán)抗旱系數(shù)(WDC)，通過(guò)相互比較其優(yōu)缺點(diǎn)并估算每個(gè)指標(biāo)的遺傳力大小，發(fā)現(xiàn)根據(jù)隸屬函數(shù)法和主成分分析法得到的抗旱性度量D值，即能反應(yīng)各個(gè)指標(biāo)的貢獻(xiàn)度，又能結(jié)合各自之間的相互作用，并且其遺傳率

3、最高，為55.4％。基于D值大小排序位于前十名的棉花品種依次為新陸早11、806-1、新陸早35、Y1169、新陸中36、中R2007、新陸早38、新陸中37、中棉所17、新陸早1。
　　2、利用151對(duì)廣泛分布于棉花染色體的SSR標(biāo)記對(duì)以上84份棉花資源材料進(jìn)行全基因組掃描，研究表明:(1)通過(guò)群體結(jié)構(gòu)分析將其分為4個(gè)亞群;(2)通過(guò)遺傳多樣性分析，發(fā)現(xiàn)151對(duì)多態(tài)性位點(diǎn)共檢測(cè)到520個(gè)等位突變數(shù)，平均每個(gè)位點(diǎn)有3.47個(gè)等位突

4、變;(3)通過(guò)連鎖不平衡分析，發(fā)現(xiàn)其連鎖不平衡支持的不平衡成對(duì)位點(diǎn)數(shù)為6909個(gè)(P＜0.01)，占位點(diǎn)組合數(shù)的61.00％。
　　3、結(jié)合以上表型評(píng)價(jià)和遺傳標(biāo)記分析結(jié)果，利用MLM方法分別與對(duì)照處理、脅迫處理和抗旱系數(shù)處理三種情況下15個(gè)抗旱性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析:在P＜0.05水平下共檢測(cè)到83個(gè)標(biāo)記位點(diǎn)與抗旱性狀相關(guān)聯(lián)，在P＜0.01條件下相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記有39個(gè)。其中能同時(shí)在3種情況下都檢測(cè)到的SSR位點(diǎn)數(shù)有7個(gè)，分別與6個(gè)性狀關(guān)聯(lián)

5、，進(jìn)一步分析各關(guān)聯(lián)位點(diǎn)的等位突變的表型效應(yīng)值時(shí)，發(fā)現(xiàn)其中6個(gè)位點(diǎn)等位突變有3個(gè)，分別是DPL0101、JESPR305、NAU5270、BNL1604、DPL0585和NAU2985;1個(gè)位點(diǎn)等位突變有4個(gè)是BNL0448。其突變表現(xiàn)增效應(yīng)的有15個(gè)，其中增效最明顯的是與紡織一致性指數(shù)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記JESPR305-2(+35.32)，典型材料為吐76-94;表現(xiàn)減效應(yīng)的有10個(gè)，其中減效最明顯的是與株高相關(guān)聯(lián)的標(biāo)記JESPR305-3(