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植物遗传资源学报 2024年第8期25卷 1245-1253页

作者：程怡冰黄倩韩冰崔迪邱先进马小定韩龙植长江大学农学院湖北荆州434025 中国农业科学院作物科学研究所/作物基因资源与育种全国重点实验室北京100081 重庆师范大学生命科学学院重庆401331

本实验室前期以东乡普通野生稻和日本晴为亲本创制了强耐盐染色体片段置换系CSSL91,本研究将其与日本晴和强耐盐种质Pokkati比较,结果显示CSSL91耐盐性与Pokkali相当。以CSSL91与日本晴构建的F2:3群体为试验材料,日本晴和CSSL91为对照,... 详细信息

本实验室前期以东乡普通野生稻和日本晴为亲本创制了强耐盐染色体片段置换系CSSL91,本研究将其与日本晴和强耐盐种质Pokkati比较,结果显示CSSL91耐盐性与Pokkali相当。以CSSL91与日本晴构建的F2:3群体为试验材料,日本晴和CSSL91为对照,以耐盐等级和幼苗存活率为指标。结果表明2个指标均成正态分布,QTL连锁定位分析共检测到5个耐盐相关QTL,分别分布于第4、9、10号染色体上,LOD值介于2.95~3.97,表型贡献率为9.83%~18.48%;其中耐盐等级QTL-q ST4的表型贡献率最高,其定位在第4号染色体DX-C4-1~DX-S4-16标记间。分离群体分组分析法(BSA,bulked segregation analysis)分析检测到第4号染色体0~5.0 Mb区间有一个超过阈值的QTL,该区间与QTL-q ST4重合,QTL连锁分析方法和BSA方法均在第4号染色体的0~5.0 Mb区间定位到耐盐等级QTL,说明QTL-qST4是可靠的耐盐位点;耐盐等级QTL-qST4-1和幼苗存活率QTLqSSR4均定位在第4号染色体DX-C4-12和DX-C4-13标记间,LOD值分别为3.36和3.92,表型贡献率分别为13.97%和9.49%;在第9号、10号染色体还定位到两个耐盐等级QTL-qST9和QTL-qST10;其中QTL-qST4-1、QTL-qSSR4和QTL-qST10是本研究新定位的耐盐性QTL。本研究结果将为水稻耐盐性相关基因克隆和分子标记辅助改良水稻品种的耐盐性奠定基础。

关键词：耐盐等级幼苗存活率分离群体分组分析

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一种植物耐盐性鉴定配方及其应用

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江苏农业科学 2021年第13期49卷 89-92页

作者：王伟曹平平王志于亮钮力亚王伟伟王奉芝曹金锋沧州市农林科学院/河北省农作物耐盐碱评价与遗传改良重点实验室河北沧州061000

根据河北省滨海盐碱地主要盐分离子含量的检测数据,利用总盐含量与各盐分离子的回归关系,根据土壤中阴阳离子电荷平衡组配化学试剂,形成贴近自然环境下滨海盐碱地盐分实际的化学试剂配方,并将该配方应用于小麦芽期耐盐性的鉴定。结果表... 详细信息

根据河北省滨海盐碱地主要盐分离子含量的检测数据,利用总盐含量与各盐分离子的回归关系,根据土壤中阴阳离子电荷平衡组配化学试剂,形成贴近自然环境下滨海盐碱地盐分实际的化学试剂配方,并将该配方应用于小麦芽期耐盐性的鉴定。结果表明,鉴定小麦芽期耐盐时,该配方的适宜添加水平为0.5%、0.6%,同时选择0.5%总盐水平作为小麦芽期耐盐鉴定的盐分水平,利用主成分分析和聚类分析,对小麦材料进行耐盐等级评价,相关耐盐鉴定的结果与小麦田间实际表现吻合,进而说明该配方有效。相关研究结果可为准确、高通量地进行植物耐盐性鉴定提供技术支撑。

关键词：植物耐盐性鉴定配方耐盐等级

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利用大豆重组自交系群体NF2002定位耐盐QTL

利用大豆重组自交系群体NF2002定位耐盐QTL

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作者：陈洁南京农业大学

学位级别：硕士

大豆[Glycine max(L.)Merr.]是一种重要的粮油作物,由于籽粒中富含优质的油脂、蛋白质、异黄酮、膳食纤维等,大豆在食品、饲料、工业生产中都有重要的利用价值。近年来由于盐土面积不断增加,盐胁迫已经成为限制大豆生产的主要土壤因素... 详细信息

大豆[Glycine max(L.)Merr.]是一种重要的粮油作物,由于籽粒中富含优质的油脂、蛋白质、异黄酮、膳食纤维等,大豆在食品、饲料、工业生产中都有重要的利用价值。近年来由于盐土面积不断增加,盐胁迫已经成为限制大豆生产的主要土壤因素之一。盐胁迫主要由土壤中高浓度的Na和Cl引起,栽培大豆在土壤盐度超过5 d Sm时植株就会死亡。大豆耐盐相关性状是复杂的数量性状,受多基因控制,因此定位影响大豆耐盐性状遗传位点及候选基因的挖掘,对大豆耐盐遗传育种具有重要意义。本研究通过对大豆重组自交系(Recombinant Inbred Line,RIL)群体NF2002的亲本PI595843(PI)和五河齐黄豆(WH)进行耐盐等级(Salt Tolerance Rating,STR)评估,发现PI为耐盐等级1.4级的耐盐极端材料、WH为耐盐等级4.0级的盐敏感材料,两个亲本间耐盐等级差异显著,两者杂交衍生的RIL群体适于耐盐QTL定位。进一步对PI和WH衍生的大豆RIL群体295个家系进行耐盐性状调查和QTL定位。主要结果如下:1.对大豆RIL群体NF2002亲本和已报道耐盐和盐敏感大豆材料进行耐盐性鉴定。耐盐性鉴定指标采用耐盐等级(Salt Tolerance Rating,STR)和叶片相对含水量比值(Ratio of Relative Water Content,RWC/R=RWC/RWC)。鉴定结果显示,已报道耐盐大豆材料Lee 68和盐敏感大豆材料Williams 82的STR分别为1.1和4.5,RWC/R分别为0.81和0.41。RIL群体NF2002亲本PI和WH的STR分别为1.4和4.0,RWC/R分别为0.79和0.45,差异极显著。WH在盐胁迫后干枯死亡时,PI仍然能够正常存活。因此进一步对PI和WH杂交衍生的FRIL群体进行耐盐性鉴定和QTL定位。2.对大豆RIL群体NF2002进行耐盐性状调查并对表型数据进行分析。依据指标STR和RWC/R对大豆RIL群体NF2002的295个家系进行耐盐性状调查,试验重复三次(分别在2019年、2020年和2021年进行),并用SAS软件进行方差分析并计算遗传率。方差分析显示家系间以及年份间耐盐性差异均极显著。STR和RWC/R的广义遗传率分别为79%和69%,且STR与RWC/R极显著负相关(r=-0.84,P耐盐QTL定位。利用Windows QTL Catographer软件2.5版本(CIM模型)进行QIL分析,共检测到11个控制STR性状的QTL和12个控制RWC/R的QTL,分布在Chr.6、Chr.7、Chr.9、Chr.11、Chr.16、Chr.18和Chr.20这7条不同的大豆染色体上。其中5个QTL位点被两个指标重复检测到。通过与前人研究结果比较,位于大豆6号染色体的Gm06G4.94-9.93基因组区域为尚未报道过的新耐盐QTL簇,该区域检测到7个QTL位点,其中3个位点被两个指标重复检测到,1个STR位点与1个RWC/R位点的物理位置有较大重叠:被两个指标均检测到的3个位点q STR06.2、q STR06.3和q STR06.4对STR的表型变异解释率分别为9.35%、9.89%和10.19%,对RWC/R的表型变异解释率分别为5.97%、6.09%和8.29%;RWC/R检测到的q RWC/R06.2(物理位置8.73 Mb～9.9 Mb)与STR检测到的q STR06.5(物理位置8.61 Mb～9.22 Mb)区间重叠,对RWC/R和STR的表型变异解释率分别为9.99%和11.81%。7号染色体上的q RWC/R07.1位点对RWC/R的表型变异解释率为8.08%,也是一个尚未报道过的耐盐位点。18号染色体上定位到的一个区间Gm18G54.47-57.46与前人报道的耐盐区间重叠,包括4个QTL位点,其中q RWC/R18.2、q RWC/R18.3、q RWC/R18.4对RWC/R的表型变异解释率较高分别是8.6%、8.54%和8.00%,q RWC/R18.2和q RWC/R18.4为两个指标均可检测到的位点。4.对定位到的三个耐盐QTL区间进行候选基因筛选。对上述大豆6号染色体的两个主效QTL(分别可解释STR表型变异的10.19%和11.81%)及18号染色体STR和RWC/R两个性状均可检测到的一个QTL区间进一步分析,发现这3个QTL区间共包括115个基因。对这115个基因进行GO功能注释,发现其中43个基因注释与耐盐相关。参考拟南芥同源基因的基因功能,12个基因可能与植物耐盐性相关。这其中又有9个基因在大豆叶或根中表达量较高,为进一步筛选大豆耐盐候选基因提供参考。

关键词：大豆耐盐数量性状位点耐盐等级叶片相对含水量

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水稻苗期耐盐种质资源的筛选与鉴定

水稻苗期耐盐种质资源的筛选与鉴定

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作者：李月婷沈阳农业大学

学位级别：硕士

土壤盐渍化早已变成全球亟待解决的环境问题,改良土壤结构和理化性质是解决土壤盐渍化的方法之一。水稻作为重要的粮食作物之一,属中度盐敏感作物,因此,筛选具有较强耐盐能力的水稻种质资源具有重大的意义。本研究以126份核心种质群体... 详细信息

土壤盐渍化早已变成全球亟待解决的环境问题,改良土壤结构和理化性质是解决土壤盐渍化的方法之一。水稻作为重要的粮食作物之一,属中度盐敏感作物,因此,筛选具有较强耐盐能力的水稻种质资源具有重大的意义。本研究以126份核心种质群体为研究材料,选用100mmol/L Na Cl溶液的盐胁迫条件,对这个群体进行苗期耐盐性的初步筛选和鉴定。测定盐胁迫下水稻苗期的株高、叶绿素含量(SPAD)、地上部鲜/干重、地下部鲜/干重、地上部K、Na含量、地下部K、Na含量、死叶率、死苗率、根系总根长、总表面积以及总体积等性状指标,对其耐盐性进行综合的评价与分析。(1)盐处理4d后大部分的水稻植株都受到了不同程度的抑制作用,株高、SPAD、地上部鲜/干重、地下部鲜/干重、地上部K、Na含量、地下部K、Na含量、根系总根长、根系总表面积、根系总体积等性状间都存在不同的显著性差异,其中幼苗植株高度、SPAD、地上部鲜/干重、地下部鲜/干重、根系总根长、总表面积以及总体积都显著低于对照组,地下部Na含量在盐胁迫下明显高于对照组,且高于地下部K的积累量。地上部Na积累量低于K积累量。地下部Na/k显著高于地上部的Na/k。(2)本研究对17个水稻苗期耐盐性相关指标进行主成分分析,从中选出了6个主成分对这17个相关指标进行概括。并根据6个主成分中各因子的相关系数绝对值的大小选出了相对地上部鲜重、相对地下部鲜重、相对地下部干重、死叶率4个相关指标作为筛选和鉴定的关键指标。(3)通过对126份水稻种质资源进行隶属函数和综合评价D值的计算,根据综合评价D值的大小做了耐盐等级的划分,筛选出了5份强耐盐材料和29份盐敏感材料,以及92份中度耐盐材料。(4)通过对水稻不同类型的耐盐性比较,发现典粳稻和偏粳稻类型的水稻其耐盐性强于典籼稻和偏籼稻类型。

关键词：水稻种质资源苗期耐盐性隶属函数综合评价耐盐等级

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