大豆化学诱变群体开发及其疫霉根腐病抗性初步分析

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大豆是重要的粮食作物及油料作物。近几年,培育出具有优良性状的大豆新品种或改良已有大豆品种成为研究的主要方向。甲基磺酸乙酯(ethyl methane sulfonate,EMS)具有突变频率高、范围广,突变具有随机性,能够快速构建突变群体的特性被广泛应用。根据报道,已有研究通过EMS诱变构建了大豆突变群体,但如何选择最佳处理方法以及突变群体中是否具有相关优良性状的突变体目前研究结果较少。本论文主要研究大豆化学诱变群体开发及其疫霉根腐病抗性初步分析,研究结果如下:1.本实验设计了6个EMS诱变浓度(0%,0.15%,0.3%,0.4%,0.5%,0.6%)以及4个诱变时间(3 h、6 h、9 h、12 h)的组合,通过对诱变处理后的大豆YD、V15、LX的发芽率、发芽率降幅、出苗率以及成苗率进行统计并分析,确定了大豆YD、V15、LX最佳诱变处理条件,即EMS诱变处理浓度为0.35%,诱变处理时间为12 h。2.以最佳诱变处理条件对大豆YD、V15、LX进行诱变处理,构建大豆YD、V15、LX的M2群体。在生育期对大豆YD、V15、LX的M2群体进行观察,结果表明共出现了叶黄化、叶卷曲、叶色浅、窄叶、叶畸形、种皮异色、种子皱缩、种子干瘪、小粒种子、种脐异色、单片子叶突变植株,双茎突变植株,矮化突变植株、长势缓慢突变植株、百粒重增加、百粒重降低、株高升高、株高降低等变异类型。大豆YD总突变频率为11.84%;大豆V15总突变频率为13.05%;大豆LX总突变频率为8.53%。3.用已知大豆疫霉根腐病抗性的大豆YD和JKD为对照,对野生型大豆YD、V15、LX进行接种Phytophthora sojae,接种结果表明,大豆YD为抗病品种,大豆V15为抗病品种,大豆LX为感病品种。同时,对大豆YD、V15、LX的M2群体接种Phytophthora sojae后,在大豆LX的M2群体中成功筛选出了抗性可能增加的突变株系LX-8、LX-50、LX-95、LX-67、LX-48。上述结果说明通过EMS诱变成功构建了大豆YD、V15、LX突变群体,对大豆YD、V15、LX突变群体的突变类型进行了分析。同时,明确了野生型大豆YD、V15、LX对Phytophthora sojae的抗性情况,对大豆YD、V15、LX的M2群体接种Phytophthora sojae后,在大豆LX的M2群体中成功筛选出了抗性可能增加的突变株系。为研究大豆突变群体的突变规律及培育大豆疫霉根腐病的抗性品种提供了重要线索与材料。
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