利用TN群體定位甘藍(lán)型油菜硼高效QTLs的研究.pdf

1、硼是植物生長(zhǎng)必需的微量營(yíng)養(yǎng)元素，甘藍(lán)型油菜(Brassica napus L.)需硼量多，對(duì)缺硼敏感，但不同油菜品種對(duì)缺硼的反應(yīng)存在顯著的差異。本研究以一個(gè)由甘藍(lán)型油菜硼高效品種Ningyou 7(N)和硼低效品種Trapidor(T)為親本的雜交一代發(fā)展而來的雙單倍體群體(簡(jiǎn)稱TN群體)為材料，通過苗期水培試驗(yàn)考察親本及群體在兩個(gè)硼水平下的生長(zhǎng)形態(tài)、硼的吸收累積等性狀的差異，并利用調(diào)查得到的性狀表型值檢測(cè)相應(yīng)的數(shù)量性狀位點(diǎn)(Quant

2、itative trait loci，QTL)及其QTL互作情況。同時(shí)，還考察了該群體在兩個(gè)硼水平下吸收利用P、Ca、Mg、Fe、Cu和Zn等養(yǎng)分的特征，并就相關(guān)性狀做了OTL分析。獲得的主要結(jié)果如下： 1.在低硼水平(0.0025 mg B·L<'-1>)下，硼低效親本移栽一周后即表現(xiàn)出明顯的卷葉癥狀，而高效親本始終發(fā)育正常；高效親本在根長(zhǎng)增加量(RL)、干物質(zhì)累積量、硼累積量等絕對(duì)指標(biāo)上沒有表現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)，但在硼含量、低硼與正常

3、硼相比的相對(duì)性狀上表現(xiàn)出明顯的耐脅迫優(yōu)勢(shì)。在兩個(gè)硼水平下，親本的差異并不是很大，但TN群體差異很大，各性狀表型值的分布均呈正態(tài)分布。 2.利用復(fù)合區(qū)間作圖軟件WinQTLCart 2.5對(duì)27個(gè)與硼效率相關(guān)的性狀表型數(shù)據(jù)進(jìn)行QTL分析，在14條連鎖群上共檢測(cè)到66個(gè)QTLs：?jiǎn)蝹€(gè)QTL的LOD值變幅為2.37-10.67，平均值為4.22；單個(gè)QTL解釋表型變異的貢獻(xiàn)率變幅為5.34％-21.55％，均值為9.40％。從QTLs

4、的分布位置特征看，有很多位點(diǎn)對(duì)(群)分布在同一連鎖群上，位點(diǎn)毗鄰或部分重疊，這表明硼效率QTLs存在多效性現(xiàn)象。利用混合線性模型的QTLmapper 2.0軟件進(jìn)行QTL上位性互作分析、QTL與環(huán)境互作分析，檢測(cè)到75對(duì)存在極顯著加×加互作影響24個(gè)與硼效率相關(guān)的性狀(P<0.005)的位點(diǎn)，以及13對(duì)與環(huán)境發(fā)生顯著互作而顯著影響三個(gè)絕對(duì)性狀根長(zhǎng)增加量、根干重和地上部干重的位點(diǎn)。 3.考察了親本及群體在不同硼水平下吸收利用P、C

5、a、Mg、Fe、Cu和Zn的營(yíng)養(yǎng)性狀，結(jié)果表明，從地上部元素含量看，硼高效親本在低硼脅迫下比硼低效親本更能有效促進(jìn)Ca、Mg向地上部運(yùn)輸。從元素累積量看，Ca、Mg、Zn在根冠分配比例在親本間無顯著差異，也不受硼水平影響，這在一定程度上說明了Ca、Mg、Zn在雙親體內(nèi)的分配具有一定的獨(dú)立性和穩(wěn)定性。雙親吸收的Fe、Cu在各硼水平下均較多地滯留于根部，且相對(duì)于正常硼水平而言，低硼增加了B、Cu、P在根部的分配。將與這6個(gè)元素利用相關(guān)的96