随着土壤酸化的加剧,土壤中的Al3+已成为限制光合作用、影响作物生长和产量的主要因素之一.本文以2400μmol L-1铝溶液处理由甘蓝型油菜品种中双11号及10D130构建的高世代重组自交系(RIL)群体为研究对象,测定油菜铝毒胁迫下油菜苗期光合能力和叶绿素荧光相关性状,计算其相对值(处理/对照)并定位其QTL,根据QTL置信区间筛选合适的候选基因.研究结果表明,光合能力性状间和叶绿素荧光参数间分别都存在着显著相关,但是光合能力参数和叶绿素荧光参数之间相关性不显著;除相对Tr外,其余10个性状(相对Pn、相对Gs、相对Ci、相对 ΦPSII、相对Fv/Fo、相对Fv'/Fm'、相对qP、相对ETR、相对NPQ和相对干重)共检测到16个与铝胁迫和光合相关性状QTL位点,分别位于A03、A05、A06、A08、A09、A10、C02和C09染色体上,LOD值介于2.05～3.18,能够解释的表型变异为8.1％～12.3％,其中在A03染色体106.038～109.129 cM位置上,相对Gs与相对Fv'/Fm'的位点完全重合,A06染色体上145.355～167.417 cM处检测到相对 ΦPSII和相对ETR的QTL置信区间完全重合.筛选到47个可能与抗铝胁迫及光合相关的候选基因,涉及到有机酸分泌、金属离子转运、激素调节、启动抗氧化保护以及叶绿体自身调节、磷元素摄入调节等方面.本研究为油菜铝抗性及相关光合基因功能挖掘和油菜耐铝高光合品种选育奠定基础.

甘蓝型油菜;铝胁迫;光合性状;QTL;候选基因筛选

吴家怡;袁芳;孟丽姣;李晨阳;史红松;白岩松;武晓如;李加纳;周清元;崔翠

西南大学农学与生物科技学院,重庆 400715

作物学报

[1]吴家怡;袁芳;孟丽姣;李晨阳;史红松;白岩松;武晓如;李加纳;周清元;崔翠-.铝胁迫下甘蓝型油菜苗期光合相关性状的QTL定位及候选基因筛选)[J].作物学报,2022(11):2749-2764

10D130

铝胁迫,甘蓝型油菜,油菜苗期,相关性状,QTL,候选基因筛选,土壤酸化,Al3+,光合作用,作物生长,油菜品种,高世代,重组自交系,RIL,铝毒,下油,光合能力,相对值,置信区间,叶绿素荧光参数,数间,Tr,Pn,Gs,Ci,PSII,Fv,Fo,Fm,qP,ETR,NPQ,干重,A03,A05,A06,A08,A09,A10,C02,C09,LOD,表型变异,cM,全重,有机酸分泌,金属离子,离子转运,激素调节,叶绿体,磷元素,摄入,关光,基因功能,功能挖掘,耐铝,品种选育,光合性状

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