大豆抗花叶病毒SC3与SC7株系全基因组关联分析
花叶病毒病是全球性大豆病害，严重影响大豆生长发育。该病可造成7～15％大豆产量损失，严重年份达30～50％，甚至绝收。大量生产实践证明，防治大豆花叶病毒，发掘抗性资源，培育抗病品种是关键。花叶病毒存在诸多致病株系，且其分布具有区域性和致病专一性。鉴于此，本研究利用不同地区来源394份大豆品种资源构建自然群体，鉴定其对黄淮海大豆生态区流行株系SC3、SC7的抗感反应，并遴选优异抗病种质;同时利用5071个SNP标记结合群体抗病表型进行全基因组关联分析。主要结果如下: 1.鉴定了394份大豆品种资源的花叶病毒SC3、SC7株系抗性。对SC3株系免疫材料268份、高抗材料74份、中抗材料41份、中感材料9份、高感材料2份;对SC7株系抗性免疫材料193份、高抗材料81份、中抗材料68份、中感材料41份、高感材料11份;同时鉴定出12份对2个病毒株系均免疫的优异种质，包括冀豆20、豫豆19、中豆32、辽豆9号等。 2.分析了供试大豆群体遗传结构、亲缘关系与连锁不平衡。群体分为2个亚群(P1、P2)，其中P1包括60份材料，主要为河北省地方品种;P2包括334份材料，主要为河北、北京、辽宁、山东、山西、黑龙江等育成品种;群体亲缘关系研究发现59％供试资源配对亲缘系数为0，19％配对亲缘系数为0～0.05，10％配对亲缘系数为0.05～0.1，另有7.5％配对亲缘系数为0.1～0.2;另外还发现供试大豆群体平均连锁不平衡衰减距离为400-600 kb。 3.筛选出16个与SC3病毒株系抗性显著关联SNP，分布于大豆第2、3、6、11、13、14染色体，在其关联位点附近找到45个大豆花叶病毒抗性相关基因;11号染色体有5个关联SNP，以标记11s7494953与11s7843684连锁不平衡程度最高;在上述2个标记间寻找到4个具有PPR repeat、WD40 repeat protein结构域的花叶病毒抗性相关基因 Glyma.11g098900、Glyma.11g099900、Glyma.11g102500和Glyma.11g103200。 4.筛选出6个与SC7病毒株系显著关联SNP，分布于大豆11、13号染色体，其中位于13号染色体与花叶病毒抗性显著关联的标记13s16365275解释了表型变异的6.38％，并在其附近找到6个具有LRR family protein、AMINO ACID TRANSPORTER等结构域的花叶病毒抗性相关基因。 基于以上结果，得出本研究结论:通过394份大豆种质资源组成的自然群体花叶病毒抗性评价，筛选出优异抗病种质;群体被分为2个亚群，亲缘关系较远，平均连锁不平衡衰减距离为400-600kb;筛选出16个与SC3病毒株系抗性显著关联SNP，发掘45个花叶病毒抗性相关候选基因;筛选出6个与SC7病毒株系抗性显著关联SNP，并在其附近找到6个与抗花叶病毒相关基因。
大豆;花叶病毒;抗病品种;全基因组关联分析
河北农业大学
硕士
作物遗传育种
张彩英;李喜焕
2017
中文
S565.103
52
2018-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）