摘要
油菜是在世界范围内广泛种植的重要油料作物,干旱严重影响着油菜的产量和品质。前人对许多作物的耐旱机制及相关基因的定位和克隆做了大量的研究,而目前对甘蓝型油菜的耐旱性相关研究较少,特别是相关基因的定位鲜见报道。本研究以耐旱性差异较大的甘蓝型油菜三六矮和科里纳-2构建的F2∶4重组自交系群体为作图群体,利用SSR分子标记构建了一张遗传连锁图谱,并对苗期耐旱相关性状进行了QTL的初步定位。主要结果如下: 1.干旱胁迫后,F2∶4家系群体的苗期性状可溶性糖含量、丙二醛含量、脯氨酸含量、叶绿素含量和叶片保水力均极显著升高,而相对含水量极显著减少。 2.对F2∶4家系群体的各耐旱性状及耐旱系数间的相关性分析表明: (1)在正常灌溉下各性状之间呈极显著正相关的有丙二醛含量与脯氨酸含量、叶绿素含量、相对含水量之间,脯氨酸含量与叶绿素含量;呈显著负相关的有可溶性糖含量与脯氨酸含量、叶绿素含量之间。 (2)在干旱胁迫下各性状之间呈极显著正相关的有丙二醛含量与脯氨酸含量、叶绿素含量、叶片保水力之间,脯氨酸与叶绿素含量、叶片保水力之间,叶绿素含量与叶片保水力之间。 (3)在正常灌溉下和干旱胁迫两种水分条件下,各性状之间的相关性发生了变化的是叶片保水力与丙二醛含量、脯氨酸含量、叶绿素含量之间,丙二醛含量与相对含水量之间,可溶性糖含量与脯氨酸含量、叶绿素含量之间。 (4)只有丙二醛含量的耐旱系数与叶绿素含量的耐旱系数、可溶性糖含量的耐旱系数之间呈极显著和显著正相关。 3.利用SSR分子标记构建的遗传连锁图谱包含15个连锁群和120个SSR标记位点,图谱总长762.95cM,相邻标记的平均距离为6.25cM。连锁群LG12(C09)的定位标记数最多,为26个;LG2和LG8(A07)的定位标记数最少,为二连体。LG12(C09)的长度最大,为93.8cM; LG2(A06)的长度最小,为5.5cM。LG7(C06)上的标记平均距离最大,为16.02cM; LG2(A06)上的标记平均距离最小,为2.75cM。 4.采用复合区间作图法对正常灌溉和干旱胁迫两种环境下的苗期叶绿素含量、叶片相对含水量、叶片保水力、可溶性糖含量、丙二醛含量5个耐旱相关性状及其耐旱系数进行了QTL分析,共检测到8个QTL,分布在第1、3、5、12连锁群,单位点解释表型变异的6.6%-12.4%。在第5连锁群,检测到叶绿素含量和叶片保水力的QTL重叠区域。 (1)正常灌溉下共检测到2个QTL,为叶片保水力的2个QTL(qLWRWW-3-1和qLWRWW-3-2),都位于第3连锁群,单位点解释表型变异7.1%-10.0%。 (2)干旱胁迫下共检测到5个QTL,分别是叶片保水力的3个QTL(qLWRWS-12-1、qLWRWS-12-2和qLWRWS-5-3),位于第12和第5连锁群,单位点解释表型变异6.6%-10.3%;可溶性糖含量的1个QTL(qSUGWS-12-1),位于第12连锁群,解释表型变异12.4%;叶绿素含量的1个QTL(qCH1WS-5-1),位于第5连锁群,解释表型变异10.0%。 (3)只有叶片保水力的耐旱系数检测到1个QTL(qLWRDRC-1-1),位于第1连锁群,解释表型变异7.7%,叶片保水力可作为耐旱指标。