15份燕麦种质材料的遗传多样性研究

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1、学校代码：10135论文分类号：Q75学号：20154016014研究生类别：全日制硕士学位论文15份燕麦种质材料的遗传多样性研究Studyongeneticdiversityof15oatgermplasmmaterials学科门类：理学一级学科：生物学学科、专业：生物化学与分子生物学研究方向：分子与细胞遗传学申请人姓名：赵彦慧指导教师姓名：李景环二〇一八年六月一日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或

2、撰写过的研究成果，也不包含本人为获得内蒙古师范大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人保证所呈交的论文不侵犯国家机密、商业秘密及其他合法权益。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示感谢。签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解内蒙古师范大学有关保留、使用学位论文的规定：内蒙古师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位

3、论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。签名：导师签名：日期：年月日内蒙古师范大学硕士学位论文中文摘要燕麦是重要的饲用和粮食作物，主要有带稃型皮燕麦（AvenasativaL.）和裸粒型裸燕麦（AvenanudaL．）两种类型。裸燕麦主要用作粮食作物，皮燕麦用作放牧家畜的冬春饲草。本实验研究以15份燕麦种质为材料，从表型特征和农艺性状、抗旱性、GBS测序技术研究方面进行了遗传多样性鉴定和分析，研究结果如下：以15份燕麦种质为材料，对其物候期、生育期、表型特征和农艺性状进行了测

4、定，并开展了15个主要表型特征和农艺性状测定指标的方差分析、相关分析、主成分分析和聚类分析，结果表明：种质W3、W6、W11生育期90~100d，W1、W2、W4、W5、W9生育期100~110d，W8、W10、W12、W13、W14、W15生育期大于110d，分别为早熟、中熟和晚熟类型，均能在本地正常生长达到种子成熟。种质W14、W15、W2综合农艺性状突出，可在本地区的燕麦育种研究中优先利用。W13单株干草产量最高，具有较大的饲草生产潜力。单株种子重与单株种子数、单株穗数极显著正相关（p<0.01）；千粒重与种子长极显

5、著正相关（p<0.01）。对15个主要性状进行主成分分析，5个主成分累计贡献率为85.57%。15份供试燕麦种质材料可聚成5类，聚类结果与种质的地理来源有一定的相关性。对15份燕麦种质材料进行模拟干旱PEG-6000溶液的胁迫处理，测定了发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数等种子萌发指标，研究了干旱胁迫对根和芽的长度和重量的影响，并做出根和芽的生长趋势图。同时又鉴定了相对发芽率、相对发芽势、萌发胁迫指数、活力抗旱指数、相对根长和相对芽长等6项指标，并采用模糊隶属法对不同燕麦种质材料进行综合性评价。结果表明，低浓度PEG-60

6、00促进了燕麦种子的萌发和根的生长，而芽的生长却一直随PEG-6000浓度增加而变小，随着PEG浓度的继续升高，以上所有测定指标抑制作用越来越明显。15份燕麦种质材料的抗旱能力也不同，根据不同的测定指标，筛选出抗旱性较强的燕麦种质材料。15份燕麦种质材料综合抗旱性由强到弱排列为W8>W11>W1>W15>W2>W12>W5>W13>W6>W14>W10>W9>W4>W7>内蒙古师范大学硕士学位论文W3。通过使用GBS测序技术对15份燕麦种质材料进行了基因分型。结果表明，测序的原始数据共获得255613544个reads，所

7、有样品得到经过滤后的高质量reads127806772，平均每份样品的reads数量约为8520451。15燕麦种质材料共获得887345个Marker，过滤得到的Marker标记数量为446045个，供试燕麦材料的多态性标记Marker数量为153702个。将过滤得到的标记，进行SNP识别，共识别出427482个SNP位点，SNP位点数占总标记数量的比率为96%。用过滤后的SNP进行群体进化分析，在系统进化分析中，种质材料W4和W7遗传差异较小，同时这两份种质材料在表型上均表现为植株矮小，结穗能力差甚至不孕穗。来自中国的

8、3份裸燕麦种质W12、W13、W15遗传差异较小，优先聚在一起。材料W5和W9均来自美国，地理距离较近，遗传关系较近，聚为一类；W1和W8均来自加拿大也被聚成同1类。GBS测序技术能准确鉴定燕麦种质资源的遗传差异和亲缘关系，可以作为燕麦种质材料分子鉴定研究的重要手段。本文对15份燕麦种质材料的表型特征和