大豆脂肪酸組分遺傳及QTL分析.pdf

1、改良大豆油份的組成是大豆育種目標(biāo)之一，大豆油中脂肪酸組分的比例不僅影響大豆油的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且合理的脂肪酸比例還能延長(zhǎng)成品油的貨架期。本研究的目的是對(duì)育種親本的脂肪酸組分進(jìn)行評(píng)價(jià)，構(gòu)建作圖群體，發(fā)掘?qū)χ舅峤M分具有改良作用的QTL，分析QTL間的互作效應(yīng)和QTL與環(huán)境的互作效應(yīng)。對(duì)來(lái)自國(guó)內(nèi)外的314份品種的脂肪酸組分的相對(duì)含量和蛋白、脂肪的含量進(jìn)行了測(cè)定，分析脂肪酸組分及其與蛋白、脂肪的相關(guān)性。評(píng)價(jià)脂肪酸組分的變異特點(diǎn)，篩選優(yōu)異品質(zhì)資源。

2、從中篩選到在五種脂肪酸組分之間均有差異的親本材料冀豆12和黑豆，構(gòu)建F2代分離群體及其F2:3，F(xiàn)2:4衍生群體，通過(guò)加代得到214個(gè)株系的F5代分離群體。選取F2代的前120株作為作圖群體。從345對(duì)引物中篩選87對(duì)在兩親本間有差異的SSR引物，構(gòu)建連鎖圖譜，采用復(fù)合區(qū)間作圖法對(duì)五種脂肪酸組分進(jìn)行QTL分析。利用該群體的衍生群體F2：3在海南環(huán)境，F(xiàn)2：4在藁城和南皮共三個(gè)環(huán)境下對(duì)所做結(jié)果進(jìn)行重復(fù)驗(yàn)證。采用基于混合線性模型的復(fù)合區(qū)間作

3、圖法，聯(lián)合四個(gè)環(huán)境下的脂肪酸數(shù)據(jù)，對(duì)影響脂肪酸的QTL的上位效應(yīng)，顯性效應(yīng)和QTL與環(huán)境的互作效應(yīng)進(jìn)行了分析和探討，主要結(jié)果如下：
　　 1.我國(guó)大豆脂肪酸中亞油酸含量高且穩(wěn)定，亞麻酸含量變異幅度較大。國(guó)外品種油酸含量相對(duì)較高；五種脂肪酸組分、蛋白、脂肪間存在相關(guān)關(guān)系，其中亞麻酸、亞油酸及油酸之間的相關(guān)關(guān)系比較穩(wěn)定受環(huán)境影響較小。
　　 2.不飽和脂肪酸變異主要來(lái)自生態(tài)類型內(nèi)的差異，油酸平均含量以南方春大豆最高，比平均含

4、量最低的長(zhǎng)江春大豆高出5.13％；亞油酸平均含量以長(zhǎng)江春大豆最高，南方春大豆最低，相差3.58％；亞麻酸平均含量以長(zhǎng)江春大豆最高；南方夏大豆最低，相差2.19％；選育品種比地方品種變異有相對(duì)減小的趨勢(shì)。從中篩選出一批優(yōu)異的種資源。
　　 3.以冀豆12×黑豆構(gòu)建的F2代群體為分離群體構(gòu)建了一張SSR標(biāo)記圖譜，該圖譜涵蓋了公共圖譜的14個(gè)連鎖群，66個(gè)標(biāo)記。共檢測(cè)到14個(gè)影響脂肪酸組分的QTL位點(diǎn)，棕櫚酸1個(gè)貢獻(xiàn)率為52％；硬脂酸

5、3個(gè)，貢獻(xiàn)率為7％-25％，三個(gè)位點(diǎn)在F2代環(huán)境下可以解釋總的遺傳率為32％，在F2:4環(huán)境下可以解釋總的遺傳貢獻(xiàn)率為31％；油酸4個(gè)QTL，貢獻(xiàn)率為4％-20％，四個(gè)位點(diǎn)在F2代環(huán)境下可以解釋總的遺傳率為31％，在F2:4代環(huán)境下可以解釋24％的遺傳率；亞油酸2個(gè)貢獻(xiàn)率分別為12％和24％，在F2代可以解釋總的貢獻(xiàn)率為36％，在F2:4可以解釋總的貢獻(xiàn)率11％。亞麻酸4個(gè)貢獻(xiàn)率為9％-20％，分別位于不同的環(huán)境下。其中4個(gè)位點(diǎn)在兩種以

6、上環(huán)境下重復(fù)出現(xiàn)，分別是控制棕櫚酸的QTL,位于D1a（r2=52％），控制硬脂酸的QTL位于C2（r2=7％），控制油酸的QTL位于A2（r2=19％，）控制亞油酸的QTL位于D1a（r2=24％）。
　　 4.聯(lián)合四個(gè)環(huán)境下的數(shù)據(jù)進(jìn)行QTL分析，檢測(cè)到影響硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸的QTL各1個(gè)。這4個(gè)QTL 位點(diǎn)的加效效應(yīng)和顯性效應(yīng)與環(huán)境作用影響達(dá)到顯著水平，環(huán)境互作效應(yīng)的遺傳率分別為6.05％，2.96％，5.54％，