摘要
土壤含盐量超标是制约作物生产力的主要因素，然而全球约8亿公顷的农田含盐量超标。据报道，土壤含盐量超标主要是洪水泛滥、农田灌溉方法不当、淤积、地下水位上升与渗漏等自然发生或人类活动引起的。全球气候变暖导致气温升高，海平面上升，进而导致更高的盐蒸发速率。盐碱土壤覆盖了大面积的干旱和半干旱地区，其主要原因是盐蒸发效率高于降水，以及海水入侵导致沿海土地含盐量过高。高盐土壤对植物危害巨大，会导致非生物胁迫，影响植物的形态，生理和生化过程。盐胁迫是由各种盐的大量积累引起的，这些盐会损害植物生长，影响发育和作物产量等方面。 全基因组关联分析(GWAS)是通过对自交系群体的基因型和表型之间的关联来解析遗传变异对复杂性状调控的重要方法。使用二代测序检测到的高密度全基因组单核苷酸多态性(SNP)进行的全基因组关联分析是一种挖掘调控重要农艺性状的关键位点的重要手段，对高粱品种的改良具有重要意义。 本研究测定了高粱幼苗在用不同NaCl浓度(0，60，120，180，240，300mM)浇灌土壤中的耐盐能力。大多数材料在60mM和0mM浓度下的生长速率差异不大，而240和300mM浓度对植物具有致命性，其中大部分材料不出苗或者在出苗后几天死亡。预实验结果120mM表现出最合适的浓度，因此按此浓度以及0mM浓度作为对照，一起作为后续的实验的浓度标准。经过活力测试选取种子，在培养皿中萌发7天，并考虑80％以上的发芽试验。在用120mM NaCl处理的所有种质中，钠离子(Na+)含量增加。其中197个种质中的根比地上部具有更高的Na-含量，这表明大多数Na+离子被保留在根部，未被运输到地上部中，推测在地上部中Na+离子会对幼苗造成更大的损害。而在处理条件下，地上部K+离子的始终高于根部。针对197份高粱自交系材料，使用120mM NaCI和蒸馏水处理2周时间，对10个出苗相关的性状以及Na+和K+离子含量进行检测。对性状的处理组以及处理组和对照组之间的比较表型结果进行全基因组关联分析(GWAS)，共鉴定出68个与盐响应相关的单核苷酸多态性(SNPs)位点。与对照条件相比，120mM NaCI处理后，ER和第3片叶片的平均值连续增加0.06％和25.2％。MET，ER，AVG，VI，FW R，FW S，DW R和DW S分别显着降低了11.1903，27.6352，40.9749，56.4947，63.2174，44.4666，95.0838和32.3247％。 本研究为解析高粱幼苗期耐盐性遗传基础提供了基础。同时鉴定到了已知的高粱幼苗阶段响应盐胁迫相关基因，并确定了可用于未来育种的重要SNP和候选遗传资源。
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