大豆重组自交系群体NJRSXG百粒重超亲分离的遗传解析

大豆重组自交系群体NJRSXG百粒重超亲分离的遗传解析
张英虎;孟珊;贺建波;王宇峰;邢光南;赵团结;盖钧镒
【期刊名称】《中国农业科学》
【年(卷),期】2015(000)022
【摘要】【目的】解析大豆重组自交系中百粒重的 QTL 及其等位变异效应，探究重组自交系中百粒重存在超亲分离的原因，为进一步培育不同类型百粒重大豆提供遗传依据。

【方法】利用以先进2号和赶泰2-2为亲本衍生的重组自交系群体NJRSXG为材料，在2009—2011年共5种环境下测定百粒重表型数据，建立具
有400个SSR标记的遗传图谱，选用QTLNetwork V2.1软件中混合模型区间作
图方法（mixed model based composite interval mapping， MCIM）对表型
数据和基因型数据进行大豆百粒重QTL 定位研究。

在定位结果基础上，分析每个
重组自交系群体中每个家系百粒重QTL等位变异类型，建立百粒重QTL-allele矩阵。

【结果】5种环境试验的平均结果，亲本先进2号和赶泰2-2的百粒重分别
为16.92和14.14g，重组自交系百粒重变幅为12.09—25.01 g，存在超亲分离，多环境下遗传变异系数（genotypic coefficient of variation,GCV）为16.06%，遗传率为96.17%。

利用MCIM方法联合5环境原始数据，总共检测到10个加性QTL和9对上位性QTL，10个加性QTL的表型变异解释率变幅为0.69%—
14.93%，其中Sw-05-2、Sw-08-1、Sw-12-1和Sw-17-1的表型变异解释率较高，分别为6.91%、14.93%、7.80%和5.01%，Sw-13-3为以往未见报道并兼具加性和上位性效应的位点。

上位性QTL的表型变异解释率较小，变幅为0.31%—3.44%，其中Sw-e4的表型变异解释率最高。

联合多环境方差分析和 QTL 定位结果，解析大豆百粒重的遗传结构，发现加性 QTL累积贡献了47.91%表型变异，
上位性QTL累积贡献13.06%表型变异，未检测出的微效QTL累计解释了35.20%的表型变异。

在定位的同时，获得了QTL等位变异的效应，分析重组自交系及其
亲本中百粒重QTL等位变异的组成，建立了NJRSXG的百粒重QTL-allele矩阵；两亲本分别具有7对和3对加性增效等位变异，属互补型组合；矩阵中没有一个
重组自交家系包含所有减效等位变异或增效等位变异，表明重组自交家系具有进一步改良的潜力；大粒型家系具有较多增效等位变异，小粒型家系具有较多减效等位变异；说明百粒重位点间的重组是产生超亲家系的重要原因。

【结论】利用重组自交系群体能够产生超亲分离家系；联合多环境数据检测到10个加性QTL和9对
上位性QTL；百粒重QTL位点间的重组是超亲分离的原因；重组自交家系间具有进一步重组的潜力。

【总页数】9页(P4408-4416)
【作者】张英虎;孟珊;贺建波;王宇峰;邢光南;赵团结;盖钧镒
【作者单位】南京农业大学大豆研究所/国家大豆改良中心/农业部大豆生物学与遗传育种重点实验室综合 /作物遗传与种质创新国家重点实验室，南京 210095; 江
苏沿海地区农业科学研究所，江苏盐城 224002;南京农业大学大豆研究所/国家大
豆改良中心/农业部大豆生物学与遗传育种重点实验室综合 /作物遗传与种质创新
国家重点实验室，南京 210095;南京农业大学大豆研究所/国家大豆改良中心/农业部大豆生物学与遗传育种重点实验室综合/作物遗传与种质创新国家重点实验室，南京 210095;南京农业大学大豆研究所/国家大豆改良中心/农业部大豆生物学与遗传育种重点实验室综合 /作物遗传与种质创新国家重点实验室，南京 210095;南
京农业大学大豆研究所/国家大豆改良中心/农业部大豆生物学与遗传育种重点实验室综合 /作物遗传与种质创新国家重点实验室，南京 210095;南京农业大学大豆
研究所/国家大豆改良中心/农业部大豆生物学与遗传育种重点实验室综合 /作物遗
传与种质创新国家重点实验室，南京 210095;南京农业大学大豆研究所/国家大豆改良中心/农业部大豆生物学与遗传育种重点实验室综合 /作物遗传与种质创新国家重点实验室，南京 210095
【正文语种】中文
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