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      基于SSR標(biāo)記黃淮海地區(qū)夏大豆區(qū)域試驗(yàn)參試品系遺傳多樣性及粒形性狀關(guān)聯(lián)位點(diǎn)分析

      2024-01-01 00:00:00劉麗王培王傳之陳先連寧可君楊雪舒英杰惠雪何慶元
      關(guān)鍵詞:遺傳多樣性大豆

      doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2024.05.003

      收稿日期:2023-10-17

      基金項(xiàng)目:安徽省教育廳重大項(xiàng)目(2023AH040279);安徽省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目(202104a06020029);國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(32101704);四川省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2022SZYZF08);四川省科技計(jì)劃重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目(2021YFYZ0018);四川豆類雜糧創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)春大豆技術(shù)研究崗位項(xiàng)目(SCCXTD-2020-20);安徽省大學(xué)生創(chuàng)新課題(202210879102、S202210879310)

      作者簡(jiǎn)介:劉" 麗(1998-),女,江蘇揚(yáng)州人,碩士研究生,研究方向?yàn)榇蠖惯z傳育種。(E-mail)2675727557@qq.com。王培為共同第一作者。

      通訊作者:何慶元,(E-mail)heqingyuan1@163.com

      摘要:" 為指導(dǎo)黃淮海地區(qū)夏大豆親本選配和品種選育,通過在20條染色體上分布基本均勻的135對(duì)SSR標(biāo)記對(duì)192份黃淮海地區(qū)參試夏大豆品系進(jìn)行基因分型,分析品系的遺傳分化和遺傳多樣性,測(cè)量品系的粒長(zhǎng)、粒寬、粒長(zhǎng)粒寬比,并進(jìn)行粒形性狀位點(diǎn)關(guān)聯(lián)分析。結(jié)果表明,135對(duì)標(biāo)記共檢測(cè)出365個(gè)等位基因,平均每個(gè)標(biāo)記檢測(cè)到2.703 7個(gè)等位基因,變化范圍為1~5個(gè),多態(tài)信息含量為0~0.676 7,平均值為0.368 6。供試的192份大豆品系遺傳多樣性(多態(tài)性百分率=97.78%,等位基因數(shù)=2.703 7,有效等位基因數(shù)=1.956 1,Shannon’s信息指數(shù)=0.709 0)豐富,根據(jù)供試大豆品系來自區(qū)域分為5個(gè)自然居群,自然居群間遺傳相似度(GI≥0.925 2)較高,遺傳距離(GD≤0.077 8)小,表明黃淮海地區(qū)品種間交流頻繁,遺傳資源豐富。群體結(jié)構(gòu)分析和連鎖不平衡分析結(jié)果表明,192份參試夏大豆品系被劃分為5個(gè)遺傳亞群,且每個(gè)遺傳亞群內(nèi)存在不同程度的連鎖不平衡。主坐標(biāo)分析結(jié)果表明,第一主成分、第二主成分、第三主成分分別解釋了總變異的7.69%、6.23%、5.57%。關(guān)聯(lián)分析結(jié)果表明,Plt;0.05的顯著水平下,共檢測(cè)到88個(gè)與粒形性狀關(guān)聯(lián)的位點(diǎn),其中有4個(gè)與粒形性狀關(guān)聯(lián)的位點(diǎn)在2種環(huán)境下被同時(shí)檢測(cè)到,分別位于5號(hào)、16號(hào)、19號(hào)染色體上,其中位于19號(hào)染色體中的Sat_071位點(diǎn)表型貢獻(xiàn)率最高。

      關(guān)鍵詞:" 大豆;遺傳多樣性;粒形;關(guān)聯(lián)位點(diǎn)

      中圖分類號(hào):" S565.1""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:" A""" 文章編號(hào):" 1000-4440(2024)05-0785-11

      Analysis of genetic diversity and associated loci of grain shape traits in summer soybean regional test lines in Huang-Huai-Hai region based on SSR markers

      LIU Li1," WANG Pei1,2," WANG Chuanzhi3," CHEN Xianlian1," NING Kejun1," YANG Xue1," SHU Yingjie1," HUI Xue1," HE Qingyuan1

      (1.College of Agriculture, Anhui Science and Technology University, Chuzhou 239000, China;2.Suzhou Academy of Agricultural Sciences, Suzhou 234000, China;3.School of Biological and Food Engineering, Suzhou University, Suzhou 234000, China)

      Abstract:" To guide the parent selection and variety breeding of summer soybean in Huang-Huai-Hai region, the genotyping test of 192 summer soybean lines in Huang-Huai-Hai region was carried out by 135 pairs of SSR markers distributed evenly on 20 chromosomes. The genetic differentiation and genetic diversity of the lines were analyzed, the grain length, grain width and grain length-width ratio of the lines were measured, and the association analysis of grain shape trait loci was carried out. The results showed that 365 alleles were detected by 135 pairs of markers, and an average of 2.703 7 alleles were detected by one marker, ranging from one to five. The polymorphic information content was 0-0.676 7, with an average of 0.368 6. The genetic diversity of 192 soybean lines (percentage of polymorphism=97.78%, number of alleles=2.703 7, effective number of alleles=1.956 1, Shannon’s information index=0.709 0) was rich. According to the region of the tested soybean lines, they were divided into five natural populations. The genetic similarity (GI≥0.925 2) among natural populations was higher, and the genetic distance (GD≤0.077 8) was smaller, indicating that there were frequent exchanges among varieties and abundant genetic resources in Huang-Huai-Hai region. The results of population structure analysis and linkage disequilibrium analysis showed that 192 summer soybean lines were divided into five genetic subgroups, and there were different degrees of linkage disequilibrium in each genetic subgroup. The results of principal coordinate analysis showed that the first principal component, the second principal component and the third principal component explained 7.69%, 6.23% and 5.57% of the total variation, respectively. The results of association analysis showed that 88 loci associated with grain shape traits were detected at the significant level of Plt;0.05. Four loci associated with grain shape traits were detected in two environments at the same time, which were located on chromosomes 5, 16 and 19, respectively. Among them, the Sat_071 locus on chromosome 19 had the highest phenotypic contribution rate.

      Key words:" soybean;genetic diversity;grain shape;associated loci

      大豆(Glycine max)是最重要的糧油飼兼用作物,但目前中國(guó)產(chǎn)量嚴(yán)重不足,嚴(yán)重依賴于國(guó)外進(jìn)口,2022年進(jìn)口9.1×107 t,占總需求的85%以上。黃淮海地區(qū)是中國(guó)第二大大豆產(chǎn)區(qū),占全國(guó)大豆種植面積的三分之一,在中國(guó)大豆生產(chǎn)中占重要戰(zhàn)略地位。種質(zhì)資源是育種的基礎(chǔ),所掌握遺傳資源的豐富程度和剖析的深入程度決定育種水平的高低,遺傳和群體演化剖析可為種質(zhì)資源創(chuàng)新和育種實(shí)踐提供理論依據(jù)。

      先前通過表型、系譜分析和分子標(biāo)記對(duì)黃淮海大豆育成品種進(jìn)行了大量的研究,并且也利用該地區(qū)的大豆種質(zhì)資源進(jìn)行了相關(guān)的農(nóng)藝、品質(zhì)和抗逆性的遺傳定位研究。如徐澤俊等對(duì)黃淮海地區(qū)大豆種質(zhì)資源的農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),李瓊等通過簡(jiǎn)單串聯(lián)重復(fù)序列(SSR)標(biāo)記和表型分析對(duì)120份大豆進(jìn)行遺傳多樣性分析,趙晶云等以102份黃淮海大豆新品系為材料,對(duì)14個(gè)與產(chǎn)量相關(guān)的農(nóng)藝性狀進(jìn)行遺傳多樣性分析,Liu等對(duì)181個(gè)品種進(jìn)行基因組重測(cè)序,依據(jù)育種年限將其分為5個(gè)自然亞群,經(jīng)主成分分析(PCA)與種群結(jié)構(gòu)分析,不同自然群體間并無明顯分群趨勢(shì)。這些研究結(jié)果都表明黃淮海地區(qū)育成品種具有豐富的遺傳多樣性,蘊(yùn)含大量的優(yōu)異等位變異基因。何鑫等的分析結(jié)果表明單株粒重是黃淮海地區(qū)大豆產(chǎn)量提高的關(guān)鍵因素。

      種子大小是決定單株粒重最重要的因素之一,通常認(rèn)為大豆種子大小的構(gòu)成因素可剖分為種子的長(zhǎng)、寬等構(gòu)成因子。迄今為止,在Soybase (http://www.soybase.org/)網(wǎng)站上與大豆粒形相關(guān)的數(shù)量性狀位點(diǎn)(QTL)包括利用人工作圖群體定位到的種子長(zhǎng)度相關(guān)位點(diǎn)29個(gè),寬度相關(guān)位點(diǎn)25個(gè),粒長(zhǎng)粒寬比相關(guān)位點(diǎn)18個(gè),除此之外,國(guó)內(nèi)外還有多個(gè)利用人工作圖群體定位到多個(gè)大豆粒形基因的報(bào)道。這些報(bào)道表明大豆粒形是一個(gè)復(fù)雜的數(shù)量性狀,受遺傳和環(huán)境共同控制,不同遺傳背景下,所定位得到的位點(diǎn)不盡相同。但這些研究多集中在利用人工作圖群體進(jìn)行大豆粒形研究,而利用遺傳變異更為豐富的自然群體進(jìn)行關(guān)聯(lián)定位,尋找與粒形相關(guān)的優(yōu)異等位變異和材料并應(yīng)用于育種實(shí)踐具有更為重要的意義,但迄今為止相關(guān)報(bào)道較少。

      本研究擬選取2018年黃淮海地區(qū)區(qū)域試驗(yàn)材料,通過分析不同來源地區(qū)選育品系的遺傳關(guān)系和品系間遺傳多樣性,并通過全基因組關(guān)聯(lián)分析定位粒形的遺傳位點(diǎn),解析黃淮海地區(qū)大豆選育品系的遺傳關(guān)系,為該地區(qū)大豆育種提供理論依據(jù),加速黃淮海地區(qū)大豆新品種的選育。

      1" 材料與方法

      1.1" 供試材料

      本研究的試驗(yàn)材料為2018年參加黃淮海地區(qū)區(qū)域試驗(yàn)的192份大豆品系,它們來自安徽省、北京市、江蘇省、河南省等7個(gè)參試省市的科研育種單位,均為無直接親緣關(guān)系的自然群體,按選育單位的來源地將其分為5個(gè)自然居群(表1)。

      1.2" 試驗(yàn)方法

      1.2.1" 田間種植與測(cè)量" 本研究供試材料于2020-2021年種植于宿州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)(處理記作20SZ、21SZ)(33°18′N和116°09′),2022年種植于鳳陽(32°47′N 和 117°19′)(處理記作22FY)。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),行長(zhǎng)2.0 m,行距0.4 m,每行播種約20粒大豆種子,重復(fù)3次,正常田間管理,收獲后充分晾干后,測(cè)量10粒種子的長(zhǎng)、寬,取粒長(zhǎng)(SL)、粒寬(SW)平均值,并計(jì)算粒長(zhǎng)粒寬比(SLW)。

      1.2.2" DNA的提取與基因分型" 稱量1 g大豆植株的幼嫩葉片,利用改良的十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)法提取大豆DNA,隨后經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行DNA質(zhì)量檢測(cè),若條帶清晰,則將DNA置于-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆?。從Soymap2公共圖譜上選擇在20條染色體上分布基本均勻的135對(duì)SSR引物進(jìn)行基因分型,引物由上海通用生物公司合成。

      1.3" 數(shù)據(jù)處理與分析

      1.3.1" 粒形性狀統(tǒng)計(jì)與分析" 利用Microsoft Excel 2019、SPSS Statistics 26.0(IBM SPSS Statistics 26)軟件對(duì)粒形數(shù)據(jù)(粒長(zhǎng)、粒寬、粒長(zhǎng)粒寬比)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

      1.3.2" 自然居群的遺傳多樣性與變異分析" 利用Popgene32軟件分析所選群體的多態(tài)性位點(diǎn)(NPB)、多態(tài)性百分率(PPB)、等位基因數(shù)(Na)、有效等位基因數(shù)(Ne)、Shannon’s多態(tài)性信息指數(shù)(I)、遺傳距離(GD)、遺傳一致度(GI)。

      1.3.3" 品系遺傳結(jié)構(gòu)分析" 使用Powermarker-V3.25軟件對(duì)192份大豆材料進(jìn)行品系間遺傳相似性分析,計(jì)算基因多樣性系數(shù)(Gene Diversity)與多態(tài)性信息含量(PIC),再經(jīng)非加權(quán)平均配對(duì)法(UPGMA)對(duì)各品系聚類,然后用MEGA7.0生成系統(tǒng)進(jìn)化樹。之后利用“R”語言對(duì)192份大豆材料品系間的遺傳相似性和聚類關(guān)系進(jìn)行PCA主成分分析。

      1.3.4" 群體結(jié)構(gòu)分析" 選取分布于每條染色體上遺傳距離較遠(yuǎn)的2個(gè)標(biāo)記,使用Structure 2.2進(jìn)行群體結(jié)構(gòu)分析,計(jì)算最優(yōu)分群數(shù)目(K值)下的親緣關(guān)系系數(shù)(Q值),利用SPAGeDi軟件歸一化Q值。

      1.3.5" 連鎖不平衡分析" 利用Tassel 2.1軟件對(duì)亞群中135個(gè)SSR標(biāo)記位點(diǎn)間的連鎖不平衡進(jìn)行計(jì)算,用來評(píng)價(jià)連鎖不平衡程度,并繪制出連鎖不平衡圖。

      1.3.6" 全基因組關(guān)聯(lián)分析" 使用Tassel 2.1軟件,基于混合線性模型(Mixed linear models,MLM)對(duì)簡(jiǎn)單串聯(lián)重復(fù)序列(SSR)分子標(biāo)記和粒形性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。

      2" 結(jié)果與分析

      2.1" 粒形的表型變異

      黃淮海地區(qū)大豆群體粒形性狀變化較大(表2),粒長(zhǎng)、粒寬和粒長(zhǎng)粒寬比在3種環(huán)境(20SZ、21SZ、22FY)的變異范圍分別為5.90~9.70、5.20~8.20和1.03~1.45。峰度范圍為-0.15~0.73、偏度范圍為-0.14~0.52,其絕對(duì)值均小于1,峰度較小。從頻次分布圖(圖1)可以看出種子粒形大小呈連續(xù)分布,且近似正態(tài)分布。3個(gè)粒形性狀均值在22FY環(huán)境下最高,21SZ環(huán)境下粒長(zhǎng)的變異系數(shù)(CV)最大,22FY粒長(zhǎng)粒寬比的變異系數(shù)最低。粒形性狀指標(biāo)變異系數(shù)為4.96%~7.73%,廣義遺傳率(h2)為66.00%~93.33%,粒長(zhǎng)的廣義遺傳率最高(88.80%~93.33%),粒長(zhǎng)粒寬比的廣義遺傳率最低(66.00%~91.41%),并且在20SZ環(huán)境下3個(gè)性狀的廣義遺傳率都高于其他2個(gè)環(huán)境。方差分析結(jié)果(表3)表明,大豆粒形的3個(gè)性狀都受到環(huán)境、品系、環(huán)境與品系間相互作用的極顯著影響(Plt;0.000 1)。總體看該群體在粒形上具有一定的遺傳變異,并且有較高的遺傳率,同時(shí)受到基因型和環(huán)境的影響,說明該群體適用于大豆粒長(zhǎng)、粒寬和粒長(zhǎng)粒寬性狀的遺傳解析和基因定位研究。

      2.2" 遺傳多樣性

      2.2.1" SSR標(biāo)記多態(tài)性分析" 利用135對(duì)引物對(duì)192份黃淮海地區(qū)參試夏大豆品系進(jìn)行同源位點(diǎn)擴(kuò)增,均表現(xiàn)出較高多態(tài)性。共得到365個(gè)等位基因數(shù),平均每個(gè)標(biāo)記檢測(cè)到2.703 7個(gè)等位基因數(shù),等位基因數(shù)變化范圍為1~5個(gè)。多態(tài)信息含量(PIC)為0~0.676 7,平均值為0.368 6。

      2.2.2" 自然居群內(nèi)遺傳多樣性分析" 5個(gè)自然居群內(nèi)的遺傳多樣性分析結(jié)果(表4)表明,整個(gè)群體的位點(diǎn)多態(tài)性百分率,平均等位基因數(shù),有效等位基因數(shù),Shannon’s信息指數(shù),整體表現(xiàn)出較高的遺傳多樣性。在5個(gè)居群間,黃淮海南部地區(qū)自然居群多態(tài)性百分率(96.30%)、等位基因數(shù)(2.644 4)、Shannon’s信息指數(shù)(0.693 2)最高;黃淮海中西部地區(qū)自然居群多態(tài)性百分率(83.70%)、等位基因數(shù)(2.111 1)、Shannon’s信息指數(shù)(0.546 5)最低。不同自然居群內(nèi)的Shannon’s信息指數(shù)都比較高,說明不同地區(qū)參試的大豆品系來源都比較多樣。

      2.2.3" 自然居群間遺傳結(jié)構(gòu)分析" 聚類分型結(jié)果(圖2)顯示,5個(gè)自然居群被分為2大類,其中黃淮海中西部地區(qū)自然居群被單獨(dú)聚為第Ⅱ大類,第Ⅰ大類則又分為2個(gè)亞群,黃淮海北部地區(qū)自然居群屬于Ⅰ-1亞群,其余3個(gè)自然居群屬于另外1個(gè)亞群。不同自然居群間遺傳相似性(GI)較高,均超過了0.920 0,說明不同地區(qū)育種單位之間育種材料交換比較頻繁,其中黃淮海南部地區(qū)自然居群與長(zhǎng)江中下游地區(qū)自然居群遺傳相似度最高(0.978 9)、遺傳距離最?。?.021 3),黃淮海中西部地區(qū)自然居群與長(zhǎng)江中下游地區(qū)自然居群遺傳相似度最?。?.925 2)、遺傳距離最大(0.077 8)(表5)。黃淮海中西部地區(qū)的育種單位和其他育種單位之間育種材料交換相對(duì)較少,遺傳相似性最小。基因流分析結(jié)果表明,分化系數(shù)(Fst=0.054)較低,基因流(Nm=9.722)較高,說明不同自然居群之間的遺傳交換較多。

      2.2.4" SSR聚類分析及主坐標(biāo)分析" 利用135對(duì)引物擴(kuò)增出來的365個(gè)等位基因,運(yùn)用PowerMarker version2.5基于Nei’s 1983基因距離繪制192份大豆品系的親緣關(guān)系聚類圖,從圖中可以看出,192份大豆品系被分為5大遺傳類群(圖3A);主坐標(biāo)分析(圖3B)結(jié)果表明,第一主成分、第二主成分、第三主成分分別解釋了總變異的7.69%、6.23%、5.57%,由圖3可知,5個(gè)自然居群分散在不同的遺傳類群之中,較為分散,集中度較低,表明育種材料之間的遺傳交換較多,并且不同材料之間的遺傳相似性高。

      2.3" 黃淮海地區(qū)夏大豆區(qū)域試驗(yàn)參試品系粒形性狀位點(diǎn)分析

      2.3.1" 群體結(jié)構(gòu)分析" 從20條染色體中各選取2個(gè)基本不連鎖的標(biāo)記,經(jīng)Structure 2.2軟件分析,當(dāng)K=5時(shí),△K最大(圖4A),進(jìn)而將群體劃分為5個(gè)亞群(圖4B),分別含有37份、41份、44份、28份和42份材料。使用Tassel 2.1軟件繪制出135個(gè)標(biāo)記位點(diǎn)間的連鎖不平衡圖(圖4C),圖中,各連鎖群均有連鎖不平衡位點(diǎn)存在,當(dāng)連鎖強(qiáng)度(D’)gt;0.50時(shí),位點(diǎn)分布較集中,存在不平衡位點(diǎn),顏色越紅表明連鎖不平衡現(xiàn)象越突出,此外,同一連鎖群或不同連鎖群均有一定程度連鎖不平衡存在(圖4C斜線下方),評(píng)價(jià)位點(diǎn)間存在顯著連鎖不平衡的標(biāo)準(zhǔn)為P≤0.01,由圖4C可見連鎖不平衡位點(diǎn)較多。

      2.3.2" 粒形性狀關(guān)聯(lián)位點(diǎn)" 利用Tassel 2.1軟件將歸一化后的Q 值作為協(xié)變量,利用混合線性模型對(duì)3種環(huán)境下的粒形性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)定位,在3種環(huán)境下共檢測(cè)出88個(gè)與粒形相關(guān)的位點(diǎn)。其中與粒長(zhǎng)關(guān)聯(lián)的位點(diǎn)34個(gè),與粒寬關(guān)聯(lián)的位點(diǎn) 30個(gè),與粒長(zhǎng)粒寬比關(guān)聯(lián)的位點(diǎn) 24個(gè)。進(jìn)一步的分析結(jié)果表明,共檢測(cè)到4個(gè)位點(diǎn)在2種環(huán)境下存在關(guān)聯(lián),即Satt249、Sat071、Satt620、Satt619(表6),分別位于16號(hào)、19號(hào)、5號(hào)染色體中,并未檢測(cè)出3種環(huán)境下共有的位點(diǎn)。表型貢獻(xiàn)率為2.70%~10.34%。與粒長(zhǎng)相關(guān)的位點(diǎn)Satt249在20SZ、22FY 2種環(huán)境中被同時(shí)檢測(cè)出,其中在20SZ環(huán)境下表現(xiàn)為極顯著關(guān)聯(lián)(Plt;0.001 0),表明該位點(diǎn)可能是調(diào)控粒長(zhǎng)表型的主效位點(diǎn)。在粒長(zhǎng)粒寬比性狀中,Satt619可在20SZ、21SZ 2種環(huán)境中被同時(shí)檢測(cè)出。此外,在21SZ、22FY 2種環(huán)境中,分別位于16號(hào)、19號(hào)染色體上的Satt620、Sat_071 2個(gè)位點(diǎn)可被同時(shí)檢測(cè)出與粒長(zhǎng)、粒寬、粒長(zhǎng)粒寬比3性狀相關(guān),說明這2個(gè)位點(diǎn)屬于多效位點(diǎn)。

      3" 討論與結(jié)論

      3.1" 黃淮海地區(qū)夏大豆區(qū)域試驗(yàn)參試品系遺傳多樣性分析

      遺傳多樣性指數(shù)是評(píng)價(jià)不同種質(zhì)間性狀變異的一個(gè)綜合指標(biāo),其值越高說明性狀越豐富,越均勻。本研究所選引物對(duì)192份育成品系均具有多態(tài)性,等位基因數(shù)(Na)為2.703 7,平均多態(tài)性信息含量(PIC)為0.368 6,表現(xiàn)為中度多態(tài)性信息引物。5個(gè)自然居群的遺傳多樣性分析結(jié)果表明,整個(gè)群體表現(xiàn)出較高的遺傳多樣性(PPB=97.78%,Na=2.703 7,Ne=1.956 1,I=0.709 0)。本研究依據(jù)育種區(qū)域?qū)⑺x材料分為5個(gè)自然居群,對(duì)各自然居群間的遺傳相似度(GI)與遺傳距離(GD)進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,自然居群間遺傳相似度(0.925 2~0.978 9)較高,遺傳距離GD(0.021 3~0.077 8)較小,陳琪將選自黃淮海及南方地區(qū)共185份大豆育成品種依據(jù)年份劃分為5個(gè)亞群,分別為1923-1970、1971-1980、1981-1990、1991-2000、2001-2010,在1991-2000、2001-2010兩亞群間,遺傳相似度(GI=0.980 7)最高,遺傳距離(GD=0.019 5)最小,其中遺傳相似度(GI)略高于本研究的結(jié)果(GI=0.978 9),表明近年來黃淮海地區(qū)育成材料交流頻繁且較為穩(wěn)定,遺傳資源豐富。雖然遺傳距離小,但我們?nèi)钥擅黠@發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)江中下游地區(qū)與黃淮海南部?jī)勺匀痪尤哼z傳相似度(GI=0.978 9)最高,遺傳距離(GD=0.021 3)最小,長(zhǎng)江中下游地區(qū)與黃淮海中西部地區(qū)兩自然居群遺傳相似度(GI=0.925 2)最低,遺傳距離(GD=0.077 8)最大,可能是由于長(zhǎng)江中下游地區(qū)育種單位與黃淮海南部地區(qū)育種單位種質(zhì)資源交換比較頻繁,因此基因型相似性更高;而長(zhǎng)江中下游地區(qū)育種單位與黃淮海中西部地區(qū)育種單位之間種質(zhì)資源交換相對(duì)較少,因此遺傳差異較大。

      3.2" 黃淮海地區(qū)夏大豆區(qū)域試驗(yàn)參試品系粒形性狀關(guān)聯(lián)位點(diǎn)

      種子大小對(duì)產(chǎn)量起著至關(guān)重要的作用,解析其遺傳機(jī)制,對(duì)提高中國(guó)大豆單產(chǎn)有著重要意義。而大豆粒形是受環(huán)境影響的微效多基因控制的數(shù)量性狀,李河南等調(diào)查溧水中子黃豆(P1)×南農(nóng)493-1(P2)正反交的P1、P2、F1、F2∶3四世代粒長(zhǎng)、粒寬數(shù)據(jù),結(jié)果表明粒長(zhǎng)性狀受主基因+多基因共同控制,粒寬性狀受多基因控制。本研究以黃淮海地區(qū)192份夏大豆品系為試驗(yàn)材料,對(duì)3年2點(diǎn)環(huán)境下的SL、SW、SLW進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,結(jié)果表明,共有4個(gè)位點(diǎn)在兩環(huán)境下被同時(shí)檢測(cè)出,分別位于5號(hào)、16號(hào)和19號(hào)染色體,其中19號(hào)染色體上的Sat_071位點(diǎn)表型貢獻(xiàn)率為8.09%~10.34%,為主效遺傳位點(diǎn)。5號(hào)、16號(hào)染色體上的相關(guān)位點(diǎn),表型貢獻(xiàn)率為2.70%~6.65%,為微效遺傳位點(diǎn),沒有在3種環(huán)境下被同時(shí)檢測(cè)出的位點(diǎn),表明粒形受環(huán)境影響較大,國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果表明,粒形性狀位點(diǎn)主要集中于6號(hào)、10號(hào)、13號(hào)、18號(hào)染色體中。

      參考文獻(xiàn):

      金尚昆,朱玉萍,繆依琳,等. 黃淮海地區(qū)新育成大豆品系SSR標(biāo)記多樣性分析. 大豆科學(xué),2018,37(2):173-178.

      魏" 崍,寇" 坤,唐曉飛,等. 中國(guó)與引進(jìn)國(guó)外大豆種質(zhì)資源遺傳多樣性分析. 大豆科學(xué),2011,30(2):184-189,193.

      徐澤俊,齊玉軍,邢興華,等. 黃淮海大豆種質(zhì)農(nóng)藝與品質(zhì)性狀分析及綜合評(píng)價(jià). 植物遺傳資源學(xué)報(bào),2022,23(2):468-480.

      李" 瓊,常世豪,武婷婷,等. 120份大豆種質(zhì)資源遺傳多樣性和親緣關(guān)系分析. 作物雜志,2021,203(4):51-58.

      李" 瓊,耿" 臻,楊青春,等. 黃淮海50份大豆種質(zhì)資源SSR遺傳多樣性分析. 種子,2021,40(8):39-44,50.

      趙晶云,任小俊,任海紅,等. 黃淮海大豆新品系主要農(nóng)藝性狀的遺傳多樣性分析. 大豆科學(xué),2022,41(3):266-273.

      LIU J L, XIE H M, LIN T, et al. Putative variants, genetic diversity and population structure among soybean cultivars bred at different ages in Huang-Huai-Hai region. Scientific Reports,2022,12(1):2372.

      何" 鑫,馬文婭,付汝洪,等. 2006-2017年國(guó)家黃淮海夏大豆品種區(qū)域試驗(yàn)參試品種(系)分析.中國(guó)油料作物學(xué)報(bào),2019,41(4):537-549.

      SALAS P, OYARZO-LLAIPEN J C, WANG D, et al. Genetic mapping of seed shape in three populations of recombinant inbred lines of soybean (Glycine max L. Merr.). Theoretical and Applied Genetics,2006,113:1459-1466.

      MOONGKANNA J, NAKASATHIEN S, NOVITZKY W, et al.SSR markers linking to seed traits and total oil content in soybean. Thai Journal of Agricultural Science,2011,44(4):233-241.

      HU Z B, ZHANG H R, KAN G Z, et al. Determination of the genetic architecture of seed size and shape via linkage and association analysis in soybean (Glycine max L. Merr.). Genetica,2013,141:247-254.

      梁慧珍,王樹峰,余永亮,等. 6種大豆粒形性狀的QTL定位. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,37(9):45-51.

      陳" 強(qiáng),閆" 龍,鄧瑩瑩,等. 大豆籽粒大小與形狀性狀的QTL定位. 作物學(xué)報(bào),2016,42(9):1309-1318.

      谷" 月,徐明月,張清秀,等. 大豆粒長(zhǎng)、粒寬性狀多年的遺傳分析與互作位點(diǎn)定位. 分子植物育種,2016,14(9):2425-2434.

      GIRIRAJ K, DONGHE X. A major and stable quantitative trait locus qSS2 for seed size and shape traits in a soybean RIL population. Frontiers in Genetics,2021,12(1):646102.

      HINA A, CAO Y C, SONG S Y, et al. High-resolution mapping in two RIL populations refines major ‘QTL Hotspot’ regions for seed size and shape in soybean (Glycine max L.). International Journal Molecular Science,2020,21(3). https://doi.org/10.3390/ijms21031040.

      DOYLE J J. Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus,1990,12:13-15.

      SONG Q J, MAREK L F, SHOEMAKER R C, et al. A new integrated genetic linkage map of the soybean. Theoretical and Applied Genetics,2004,109:122-128.

      YEH F, YANG R, BOYLE T, et al. POPGENE, the user friendly shareware for population genetic analysis. Molecular Biology and Biotechnology Centre,1997,10(1):34-55.

      LIU K, MUSE S V. PowerMarker: an integrated analysis environment for genetic marker analysis. Bioinformatics,2005,21:2128-2129.

      KUMAR S, STECHER G, TAMURA K. MEGA7: molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution,2016,33:1870-1874.

      PRITCHARD J, STEPHENS M, DONNELLY P. Inference of population structure using multilocus genotype data. Genetics,2000,155:945-959.

      XAVIER V J O H. Spagedi: a versatile computer program to analyse spatial genetic structure at the individual or population levels. Molecular Ecology Notes,2002,2(4):618-620.

      BRADBURY P J, ZHANG Z, KROON D E,et al. TASSEL: software for association mapping of complex traits in diverse samples. Bioinformatics (Oxford, England),2007,23(19):2633-2635.

      楊" 春,郭" 燦,喬大河,等. 三都野生茶樹表型性狀和生化組分多樣性分析. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2023,51(8):111-119.

      吳河饒,任青艷,黃大玉,等. 榕江茶種質(zhì)資源表型性狀多樣性及相關(guān)分析. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2023,54(1):56-67.

      蘇秀麗,梁惠凌,劉寶玉,等. 基于ISSR分子標(biāo)記的黃花倒水蓮遺傳多樣性分析. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2022,38(3):605-610.

      李艷偉,施俊生,汪寶根,等. 浙江地方瓠瓜種質(zhì)資源的表型鑒定與遺傳多樣性. 植物遺傳資源學(xué)報(bào),2020,21(5):1135-1147.

      朱振東,王化波,王曉鳴,等. 黑龍江省主要栽培大豆品種(系)對(duì)大豆疫霉根腐病的多抗性評(píng)價(jià). 植物遺傳資源學(xué)報(bào),2004,5(1):22-25.

      陳" 琪. 基于TRAP分子標(biāo)記的中國(guó)黃淮海和南方大豆育成品種遺傳多樣性分析. 南昌:南昌大學(xué),2018.

      李河南,汪" 霞,李廣軍,等. 大豆粒形的主基因+多基因混合遺傳. 大豆科學(xué),2009,28(1):16-20.

      XU Y, LI H N, LI G J, et al. Mapping quantitative trait loci for seed size traits in soybean (Glycine max L. Merr.). Theoretical and Applied Genetics,2011,122(3):581-594.

      牛" 遠(yuǎn),謝芳騰,布素紅,等. 大豆粒形性狀QTL的精細(xì)定位.作物學(xué)報(bào),2013,39(4):609-616.

      CHEN J Y, DING J J, LIU C Y, et al. Quantative trait loci of seed traits for soybean in multiple environments. Genetics and molecular research: GMR,2014,13(2):4000-4012.

      (責(zé)任編輯:陳海霞)

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