作者：張英等
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發(fā)布時間：2021-10-12
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[麻進展] 苧麻種質(zhì)鎘積累量與EST_SSR的關(guān)聯(lián)分析
苧麻具有較強的鎘耐受能力和累積能力，是一種有前景的重金屬鎘污染土地修復(fù)植物，追求苧麻高鎘累積能力是目前苧麻育工作者的目標之一。為進一步加快苧麻高鎘累積能力優(yōu)良品種的選育過程，研究利用轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)開發(fā)的168對具有良好多態(tài)性的EST-SSR引物與269份苧麻種質(zhì)的地上部、地下部和單蔸鎘積累量進行關(guān)聯(lián)分析，以期得到與鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)的位點。研究結(jié)果顯示：在顯著水平P＜0.05條件下，通過廣義線性模型(GLM)檢測到1個標記(22169-2)在不同年份間與地上部鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，5個標記(15123, 4849, 6131, 13634和10753)在不同年份間與地下部鎘積累量均顯著關(guān)聯(lián)，2個標記(6131和13634)在不同年份間與單蔸鎘積累量均顯著關(guān)聯(lián)。具體資訊如下。
1、苧麻種質(zhì)鎘積累量的表型差異
將269份苧麻種質(zhì)作為一個群體，對其鎘積累量進行研究，結(jié)果表明2016年和 2017 年不同種質(zhì)間地上部鎘積累量、地下部鎘積累量和單蔸鎘積累量均存在顯著的差異，地上部鎘積累量范圍為7.70-94.34 g·hm-2，地下部鎘積累量范圍在3.18-284.02 g/hm2，單蔸鎘積累量范圍為14.03-327.87 g/hm2，三個性狀的變異系數(shù)范圍為31.10%-57.75%，平均變異系數(shù)為40.71%，群體的各部位鎘積累量均呈正態(tài)分布，表明在這個群體中苧麻種質(zhì)資源鎘積累量的變異幅度和變異系數(shù)均較大，苧麻資源性狀差異顯著，遺傳多樣性豐富，優(yōu)異資源篩選潛力大。
2、苧麻種質(zhì)群體結(jié)構(gòu)分析
K與ΔK的關(guān)系
269份苧麻種質(zhì)群體結(jié)構(gòu)圖(K=4)
群體內(nèi)存在亞群，從而導(dǎo)致出現(xiàn)位點與性狀的假陽性關(guān)聯(lián)結(jié)果，因此在關(guān)聯(lián)分析前進行群體結(jié)構(gòu)分析是必要的。利用Structure軟件估測269份苧麻種質(zhì)的群體結(jié)構(gòu)，通過ΔK確定亞群數(shù)(K)，ΔK最大時的K值即為亞群數(shù)，當K=4時，ΔK值最大，因此，在K=4時將群體分為4個亞群，苧麻種質(zhì)的Q值小于0.6 時就被分混合亞群MP。第一個亞群含有16份苧麻種質(zhì)；第二個亞群含有64份苧麻種質(zhì)；第三個亞群含有87份苧麻種質(zhì)；第四個亞群含有88份苧麻種質(zhì)；MP含有14份苧麻種質(zhì)。
3、苧麻鎘積累量與 SSR 標記關(guān)聯(lián)分析
利用Tassel 3.0以群體中269份苧麻種質(zhì)的Q值作為協(xié)變量的廣義線性模型法，對269 份苧麻種質(zhì)資源鎘積累量和 SSR 標記進行關(guān)聯(lián)分析。P＜0.05時確定標記和表型性狀顯著相關(guān)聯(lián)；P＜0.01時確定標記和表型性狀極顯著相關(guān)聯(lián)，變異解釋率越大標記與性狀相關(guān)性越強。由結(jié)果得知，在P＜0.01水平下，有9對引物與鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)；在P＜0.05水平下，168對SSR引物中有37對引物與鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)。 有10對引物與2016年地上部鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，標記對其變異的解釋率區(qū)間為3.15%-8.68% ；有14對引物與2017年地上部鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，標記對其變異的解釋率區(qū)間為2.95%-10.06%。其中有 1 個標記(22169-2)與 2016年和2017年地上部鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，標記對其變異的解釋率分別為3.68%和4.11%。有10對引物與2016年地下部鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，標記對其變異的解釋率區(qū)間為 1.58%-6.41%；有12對引物與2017年地下部鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，標記對其變異的解釋率區(qū)間為2.91%-7.75%。其中有5個標記(4849, 6131, 10753, 13634和15123)與2016年和2017年地下部鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，標記對其變異的解釋率區(qū)間分別為2.98%-6.10%和 2.99%-7.15%。有7對引物與2016年單蔸鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，標記對其變異的解釋率區(qū)間為 2.94%-5.79%；有11對引物與2017年單蔸鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，標記對其變異的解釋率區(qū)間為 2.95%-10.89%。其中有2個標記(6131 和 13634)與 2016年和2017年單蔸鎘積累量顯著關(guān)聯(lián)，標記對其變異的解釋率區(qū)間分別為5.79%、4.34%和 5.92%-3.23%。
文章摘自：張英,許岳軍,汪婭梅,曾怡,馬玉申,邢虎成,揭雨成.苧麻種質(zhì)鎘積累量與EST-SSR的關(guān)聯(lián)分析[J/OL].分子植物育種:1-25[2021-02-16].http://kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20210104.1748.011.html.
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