白菜類(lèi)作物氮利用效率的QTLs分析.pdf

1、白菜類(lèi)作物是蕓薹屬植物中重要的蔬菜及油用經(jīng)濟(jì)作物，品種繁多，適應(yīng)性廣，栽培面積大，對(duì)氮肥的需求量也較大?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)中化肥的施用，包括氮肥，在很大程度上提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量。但是，過(guò)量施用氮肥、氮利用效率的低下也帶來(lái)了環(huán)境污染和土壤退化的負(fù)面影響。合理施用氮肥，提高作物的氮肥利用效率，對(duì)于降低因過(guò)量施用化肥造成的環(huán)境污染和維持農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展都有重大意義。
　　為了達(dá)到這一目的，必須揭示白菜類(lèi)作物氮利用效率的分子機(jī)制，對(duì)白菜類(lèi)作物科學(xué)施

2、肥提供理論指導(dǎo)。氮的代謝涉及到一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)前氮代謝的主要通路已經(jīng)研究的較為透徹，下一步要解決的問(wèn)題就是要完善這個(gè)大的代謝網(wǎng)絡(luò)，而QTL定位是一個(gè)很好的途徑，可以找到基因組中各個(gè)對(duì)表型有貢獻(xiàn)的位點(diǎn)。
　　本論文以R-O-18×L58RILs群體為研究對(duì)象，運(yùn)用均勻分布于白菜全基因組的372個(gè)InDel標(biāo)記構(gòu)建了一張遺傳連鎖圖譜，并用于定位與氮利用效率相關(guān)的QTLs，主要研究結(jié)果如下：
　　1、本試驗(yàn)所構(gòu)建的R-O-18×

3、L58RILs群體白菜類(lèi)作物遺傳連鎖圖譜由372個(gè)序列特異性InDel分子標(biāo)記組成，覆蓋基因組總長(zhǎng)度為968.9 cM，標(biāo)記間平均遺傳距離為2.60cM，標(biāo)記間平均物理距離為606.3 kb，整個(gè)連鎖圖中的平均標(biāo)記數(shù)為0.38 maker/cM，是目前唯一一張全部以InDel標(biāo)記構(gòu)建的RILs群體白菜類(lèi)作物遺傳連鎖圖譜。圖譜中分子標(biāo)記在各連鎖群上的分布比較均勻，僅在A05和A06連鎖群中各存在一個(gè)大于15 cM的標(biāo)記空隙，在A02連鎖群

4、中有2個(gè)。
　　2、基于之前發(fā)表的4張白菜類(lèi)作物基因組參考圖譜，已將高達(dá)88.9％的scaffold錨定在了相應(yīng)染色體上。利用本研究構(gòu)建的遺傳連鎖圖譜，將未能錨定到染色體上的scaffold中的12個(gè)定位到了相應(yīng)的染色體，總長(zhǎng)度占基因組的1.09％。
　　3、在不同氮水平下白菜類(lèi)作物各表型性狀都有一定程度的變異，不同性狀受低氮脅迫影響的程度不同，N處理間的方差分析表明：兩地試驗(yàn)中除了株高、葉片長(zhǎng)寬比、葉柄長(zhǎng)和北京試驗(yàn)中的葉片

5、數(shù)、蕾期、花期外，其它性狀在施氮（N+）條件下和低氮（N-）條件下均呈顯著性差異（F值），但不同的性狀以及不同地點(diǎn)的試驗(yàn)中顯著性水平也不盡相同。
　　4、氮利用效率的QTLs分析結(jié)果表明，北京試驗(yàn)中檢測(cè)到29個(gè)QTLs，N+條件下14個(gè)，N-條件下15個(gè)；在云南田間試驗(yàn)中共檢測(cè)到25個(gè)QTLs，N+條件下14個(gè)，N-條件下11個(gè)。同一性狀在兩種氮水平間都能檢測(cè)到QTL有10個(gè)位點(diǎn)。僅在N+處理下檢測(cè)到的QTL數(shù)為14個(gè)，僅在N-處