發(fā)布時(shí)間：2020-11-04 10:38

　　 小麥?zhǔn)俏覈�重要的糧食作物,分布較為廣泛。鹽堿地占我國耕地面積的四分之一,導(dǎo)致可耕作面積減少,造成小麥產(chǎn)量下降。因此,研究小麥萌發(fā)期相關(guān)性狀與耐鹽堿性之間的關(guān)系,篩選耐鹽堿小麥種質(zhì)資源、挖掘與耐鹽堿相關(guān)的基因位點(diǎn),可以為小麥耐鹽堿育種提供參考和依據(jù)。本研究利用205份小麥品種(系)構(gòu)成的自然群體為材料,采用水培法培育幼苗,在鹽堿脅迫條件(NaCl:70mmol/L;NaHCO_3:30mmol/L)和對(duì)照條件(去離子水)進(jìn)行萌發(fā)期形態(tài)和生理指標(biāo)的測(cè)量。采用隸屬函數(shù)值、主成分分析、綜合評(píng)價(jià)值(D值)以及聚類分析方法對(duì)小麥耐鹽堿性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià);通過全基因組關(guān)聯(lián)分析定位相關(guān)性狀顯著位點(diǎn),為小麥耐鹽堿基因挖掘及分子標(biāo)記輔助選擇提供依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:1.表型變異分析:在鹽堿和對(duì)照條件下,各個(gè)指標(biāo)的變異系數(shù)表現(xiàn)不同。苗含水量和根含水量在兩種條件下的變異系數(shù)均低于10%,而且差異較小;變異系數(shù)最大的是脯氨酸,說明其對(duì)鹽堿脅迫反應(yīng)較敏感。2.相關(guān)性分析:苗高、胚芽鞘長(zhǎng)、地上鮮重和干重、干重根冠比兩兩之間均呈極顯著相關(guān);苗含水量與最長(zhǎng)根長(zhǎng)、地上和地下鮮重、鮮重根冠比、干重根冠比、可溶性糖含量均有顯著相關(guān)性;根含水量與地下鮮重、鮮重根冠比和苗含水量呈極顯著正相關(guān);脯氨酸含量與最大根長(zhǎng)、干重根冠比、苗含水量、可溶性糖含量呈極顯著相關(guān)。3.主成分分析:利用主成分分析將14個(gè)耐鹽堿單項(xiàng)指標(biāo)歸納為5個(gè)綜合指標(biāo),分別是地上物質(zhì)、根冠比、根含水量、根數(shù)、脯氨酸含量,累積貢獻(xiàn)率達(dá)到82.557%。因此,可以考慮將貢獻(xiàn)率較高的地上物質(zhì)、根冠比、根含水量作為小麥萌發(fā)期耐鹽堿的篩選指標(biāo)。4.耐鹽堿種質(zhì)資源的篩選:在主成分分析的基礎(chǔ)上,求出耐鹽堿綜合評(píng)價(jià)值(D值)并進(jìn)行聚類分析,篩選出7個(gè)高耐鹽堿品種,占總材料的3.41%;18個(gè)耐鹽堿品種,占總材料的8.78%;118個(gè)中度耐鹽堿品種,占總材料的57.56%;61個(gè)鹽堿敏感品種,占總材料的29.76%。5.通過關(guān)聯(lián)分析,檢測(cè)到與耐鹽堿相關(guān)性狀有關(guān)的位點(diǎn)共412個(gè),分布在除了4D染色體之外的20條染色體上,解釋了5.29%-11.03%的表型變異。在鹽堿條件下,檢測(cè)到220個(gè)顯著位點(diǎn),在對(duì)照條件下檢測(cè)到192個(gè),而且還檢測(cè)到41個(gè)一因多效位點(diǎn)。在兩種條件下,檢測(cè)到7D染色體IAAV9104位點(diǎn)控制可溶性糖含量;5A染色體wsnp_Ra_c11532_18688426、7A染色體RAC875_c66770_208位點(diǎn)同時(shí)控制地上鮮重和干重;2B染色體wsnp_Ex_c12675_20144479、4A染色體上Kukri_c46421_168、BobWhite_c7260_197位點(diǎn)是控制胚芽鞘長(zhǎng)的重要位點(diǎn);在5B染色體上有控制苗高的重要位點(diǎn)。6.對(duì)各性狀耐鹽堿系數(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,發(fā)現(xiàn)wsnp_Ex_c11048_17916681和wsnp_Ku_c4886_8753646(3A)、BobWhite_c1895_1953(3B)、Excalibur_c1439_880(4A)、Jagger_c4951_122(5B)、wsnp_Ex_c6604_11441822和Kukri_c1779_163(6A)、BS00093063_51(6D)、BS00023117_51(7A)這些位點(diǎn)與小麥萌發(fā)期耐鹽堿性狀有關(guān)。
【學(xué)位單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S512.1;S156.4
【部分圖文】：

11圖 1 不同鹽堿脅迫下小麥材料的發(fā)芽表現(xiàn)Fig. 1 The germination performance of wheat varieties under different saline-alkali stress注：圖 A 表示德抗 961；圖 B 表示魯麥 21Note: A means Dekang 961 wheat; B means Lumai 21 wheatA-1, B-1: 0+0mmol/L; A-2, B-2: 60+30mmol/L; A-3, B-3: 60+40mmol/L; A-4, B-4: 70+30mmol/L;A-5, B-5: 70+40mmol/L; A-6, B-6: 80+30mmol/L

1A1B1D2A2B2D3A3B3D4A4B4D5A5B 5D6A6B6D7A 7B 7D1A1B1D2A2B2D3A3B3D4A4B4D5A5B 5D6A6B6D7A 7B 7D1A1B1D2A2B2D3A3B3D4A4B4D5A5B 5D6A6B6D7A 7B 7D 1A1B1D2A2B2D3A3B3D4A4B4D5A5B 5D6A6B6D7A 7B 7D1A1B1D2A2B2D3A3B3D4A4B4D5A5B 5D6A6B6D7A 7B 7D 1A1B1D2A2B2D3A3B3D4A4B4D5A5B 5D6A6B6D7A 7B 7D1A1B1D2A2B2D3A3B3D4A4B4D5A5B 5D6A6B6D7A 7B 7D 1A1B1D2A2B2D3A3B3D4A4B4D5A5B 5D6A6B6D7A 7B 7Dg hijk lm n

56附圖 1 兩種條件下小麥耐鹽堿相關(guān)性狀全基因組關(guān)聯(lián)分析的曼哈頓圖（a:最大根長(zhǎng)；b:根數(shù)；c:胚芽鞘長(zhǎng)；d:苗高；e:地上鮮重；f:地下鮮重；g:鮮重根冠比；h:地上干重；i:地下干重；j:干重根冠比；k:苗含水量；l:根含水量；m:可溶性糖；n:脯氨酸）Fig S1 Manhattan plot for the saline-alkali tolerance related traits in two conditions.(a:MRL; b:RN; c:CL; d:SH; e:SFW;f:RFW; g:RSFW; h:SDW; i:RDW; j:RSDW; k:SWC; l:RWC; m:SS; n:Pro)注：圖片上方是鹽堿脅迫條件,下方是對(duì)照條件。圖中實(shí)線水平線表示全型因組關(guān)聯(lián)分析的極顯著閾值（p<0.0001）；虛線水平線表示全基因組關(guān)聯(lián)分析的顯著閾值（p<0.001）。Note: In the picture above is saline-alkali stress condition and below is control condition. The Solid line indicates thegenome-wide highly significance threshold(p<0.0001); the dotted line indicates the genome-wide significancethreshold(p<0.001).
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本文編號(hào)：2869987