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许多大豆品种生育期长度的不同主要源于生殖生长期长度不同,因此研究大豆生殖生长期长度的遗传规律,对构建合理的生育期结构,提高大豆品种的适应性起重要作用,而大豆生殖生长期长度性状的遗传和分子标记研究长期被忽视。
本实验利用开花期相近、成熟期不同的典型大豆品种做亲本,配制9个组合,构建多世代分离群体P1、P2、F1、F2、F2:3以及重组近交系群体,利用分离分析方法和QTL定位分析法对大豆生殖生长期长度性状进行遗传分析和QTL定位。其结果如下:
1.用主基因+多基因混合分析模型对多世代分离群体进行遗传分析。结果表明,大豆生殖生长期长度性状受一对加性主基因+加性-显性多基因控制。
2.用重组近交系群体F9代181株系以及SSR分子标记,构建一张大豆遗传连锁图谱。遗传连锁图谱共包括29个连锁群,分别命名为X1-X29;遗传图谱上SSR标记数为127个,整个图谱覆盖的基因组长度为1540.1cM,标记间平均长度为12.1cM,基本符合QTL定位要求。
3.用复合区间作图法对大豆生殖生长期长度性状进行多年、多点的QTL定位,结果表明共定位到6个相关QTL。其中,在多年、多点对比实验中,微效QTL受环境影响较大,主效QTL对环境影响不敏感,在大豆C1连锁群Sat357-Sat85上都能定位到同1个主效QTL,主基因遗传率分别为24.59%、27.50%和22.09%。该主效QTL所在区间较小(0.9cM),遗传贡献率较大,不易受环境影响,在分子辅助遗传育种中可能具有较重要的利用价值。
4.分离分析结果和QTL定位结果表明,两种分析方法的结果一致,可以相互验证。
5.与前人研究结果比较发现,本实验定位到的主效QTL可能与光周期有关,这一结果与大豆开花后仍然存在光周期现象这一结论相互验证。