沿海地区南方夏大豆遗传多样性分析及核心种质构建

摘要

南方大豆地区是中国栽培大豆的中品种份数最多的一个生态区,因此南方夏大豆是宝贵的品种资源.作物核心种质是用最小的样本代表其全部遗传资源的最大遗传多样性.作物核心种质构建利于作物资源的保存、评价和利用.该研究利用表型和SSR分子,对沿海地区南方夏大豆初选核心种质进行遗传多样性分析,阐明沿海地区南方夏大豆的资源多样性状况,为南方夏大豆的核心种质的构建乃至整个栽培大豆的核心种质构建提供依据.主要的研究结果如下:1.利用表型性状检验沿海地区南方夏大豆的初选核心种质的代表性.种皮色、花色、茸毛色等9个质量性状的34个表现型所占比例,与相应的沿海地区南方夏大豆总体资源相比较基本一致,对数量性状的X<'2>测验,除粒形其它性状的初选核心样本与总体样本差异不显著.对初选核心样本与总体的生育日数、株高等5个数量性状进行平均数t测验、方差的F检验均表现差异不显著.结果表明在农艺性状水平上初选核心种质具有较高的代表性.2.利用60对SSR引物对191份沿海地区南方夏大豆进行遗传多样性分析.共检测到了663个等位变异,平均等位变异数为11.05,SSR的遗传多样性指数的分布范围为0.288-2.638,平均多样性指数为1.664.simpson指数的平均值为0.7133.表明沿海地区南方夏大豆遗传多样性较低.对9个省份的遗传多样性进行了分析,表明沿海地区南方夏大豆的分子遗传多样性中心分成两个,一是以安徽省为中心的长江流域,二是以广西省为中心的珠江流域.来自长江流域省份的分子遗传多样性普遍高于珠江流域的省份.3.191份沿海地区南方夏大豆初选样本的Nei-Li相似系数范围为0.19-0.95,平均相似系数为0.29,说明沿海地区南方夏大豆材料间的相似程度较高,与表型性状表现一致.从分子水平上对中国沿海地区南方夏大豆的进行了分析.根据Nei-Li相似系数聚类结果中,以相似系数0.26为标准,191份材料大致可分为4类.安徽省的12份材料单聚为一类外,其它省份没有明显聚在一起.九个省份在分子水平上并没有分化,但是在流域或纬度上却具有一定的分化.4.在聚类以基础上按相似系数0.5、0.45、0.43、0.41、0.39、0.37、0.35、0.33、0.29、0.21为对沿海地区初选样本进行分层取样,以取样比例和等位变异保留比例做图确定最佳取样比例.结果表明,初选样本的35.6﹪、总体样本的2.74﹪为最佳取样比例.该研究共取了68份沿海地区南方夏大豆作为核心种质,通过对核心种质和全部种质质量性状的X<'2>测验、数量性状的平均数t测验和方差的F测验,证明了已构建的核心种质具有较好的代表性.

目录

文摘

英文文摘

1引言

1.1遗传多样性概述

1.1.1遗传多样性的概念及研究意义

1.1.2遗传多样性的研究方法

1.2核心种质的概述

1.2.1核心种质的概念及研究意义

1.2.2核心种质的构建方法

1.2.3核心种质有效性的检测

1.3大豆种质资源遗传多样性概述

1.3.1表型性状多样性

1.3.2利用分子标记评价大豆遗传多样性

1.3.3 SSR标记在大豆当中的应用

1.4本研究的目的与意义

2材料与方法

2.1材料

2.2方法

2.2.1农艺性状分析

2.2.2 SSR分析

3结果分析

3.1沿海地区南方夏大豆初选核心种质代表型性状分析

3.1.1质量性状对总体的代表性分析

3.1.2数量性状代表性分析

3.2 对沿海地区南方夏大豆选样本农艺性状分析

3.2.1对9个省份的遗传多样性及遗传距离比较

3.2.2 纬度分类方法中的5个地区遗传多样性比较

3.2.3表型聚类分析

3.3基于SSR数据的遗传多样性分析

3.3.1初选样本等位变异及遗传多样性分析

3.3.2聚类分析

3.3.3初选样本相似系数分析

3.3.4不同群体间的遗传多样性比较

3.4农艺性状与分子数据之间的相关性探索

3.5沿海地区南方夏大豆核心种质的构建

3.5.1核心种质的构建

3.5.2沿海地区南方夏大豆核心种质的地理来源及所占比例

3.5.3核心种质的代表性检验

4讨论

4.1沿海地区南方夏大豆初选核心种质代表性分析

4.2沿海地区南方夏大豆的遗传多样性分析

4.3农艺性状和SSR数据分析

4.4沿海地区南方夏大豆核心种质的构建

5结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢

图版

附表