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印度大豆产量低于全球平均水平,因遗传基础有限。研究人员评估 247 个大豆基因型的 29 个农艺形态性状,用 59 个 SSR 标记分析遗传和表型变异。结果发现显著差异,可分 24 个聚类,还确定关键性状和多态性标记。这有助于培育高产大豆品种。
大豆是一种高营养的豆类作物,为全球人类食用和动物饲料提供可持续的膳食蛋白质和食用油来源。在印度,大豆产量显著落后于全球平均水平,这在很大程度上是由于其遗传基础有限。因此,了解种质资源之间的农艺形态和分子多样性对于大豆品种改良计划至关重要。
在这项研究中,研究人员在连续两个季节(2021 - 2022 年夏季)对 247 个大豆基因型进行评估,测定了 29 个农艺形态性状,并使用覆盖全部 20 条染色体的 59 个简单序列重复(SSR)标记来评估遗传和表型变异。汇总结果显示,不同基因型之间存在显著差异。形态多样性分析(D2)将这些基因型分为 24 个不同的聚类(6 个多基因型聚类和 18 个单基因型聚类)。聚类间距离在 5.04 至 30.26 之间,其中聚类 14 和 24 之间的距离最大(30.26),其次是聚类 21 和 23(27.97),这表明在选择不同亲本系方面具有潜力。
主成分分析确定了 5 个显著成分,它们解释了总变异的 66.35%,植株高度、每荚种子数、单株荚数、50% 开花天数、单株生物产量和百粒重是关键性状。在 59 个 SSR 位点中,有 21 个具有多态性,共产生 69 个等位基因,平均每个位点 3.290 个等位基因。标记 Satt216 的多态性信息含量(PIC)最高,为 0.7960,平均 PIC 为 0.5360,15 个标记的 PIC≥0.5。基于分子数据的非加权组平均法(UPGMA)聚类和邻接法(NJ)树分析将基因型分为三个层次,群体结构分析也证实了这一点。
研究中观察到的遗传多样性可用于通过培育具有改良性状的高产大豆品种来缩小产量差距。