模拟干旱胁迫下大麦叶片保护性酶的发育遗传分析

doi:10.7668/hbnxb.2016.06.016

华北农学报 ›› 2016, Vol. 31 ›› Issue (6): 100-104. doi: 10.7668/hbnxb.2016.06.016

所属专题： 抗旱节水；

模拟干旱胁迫下大麦叶片保护性酶的发育遗传分析

包海柱^1,2, 徐寿军³, 张凤英², 刘志萍², 吕二锁²

1. 内蒙古农业大学农学院, 内蒙古呼和浩特 010019;
2. 内蒙古农牧业科学院, 内蒙古呼和浩特 010031;
3. 内蒙古民族大学, 内蒙古通辽 028000

收稿日期:2016-09-20 出版日期:2016-12-28
作者简介:包海柱(1971-),男,内蒙古通辽人,研究员,博士,主要从事作物遗传育种研究。
基金资助:
内蒙古自然科学基金项目（2015MS0378）；内蒙古农牧业创新基金项目；农业部现代农业-大麦青稞产业技术体系建设项目（CARS-05）

Developmental Genetic Analysis of Protective Enzymes in Barley Leaves under Simulating Drought

BAO Haizhu^1,2, XU Shoujun³, ZHANG Fengying², LIU Zhiping², LÜ Ersuo²

1. Agricultural College, Inner Mongolia Agricultural University, Huhhot 010019, China;
2. Inner Mongolia Academy of Agriculture and Animal Husbandry Sciences, Huhhot 010031, China;
3. Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao 028000, China

Received:2016-09-20 Published:2016-12-28

摘要/Abstract

摘要： 为明确大麦抗旱生理性状的发育遗传，在大麦抗旱育种中加以利用。采用ADMP（加性-显性-母本-父本）遗传模型及条件方差分析方法，分析了模拟干旱胁迫下的大麦叶片4种保护性酶（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GSHR））的发育遗传效应。结果表明，在不同发育阶段4种保护性酶的遗传效应不尽相同，在遗传效应类别、遗传表达量上存在差异；随着生育进程推进，4种保护性酶的条件遗传主效应表现出一定依时空波动和间歇性。在出苗-拔节阶段，以SOD的显性效应强，GSHR的母本效应最强；在拔节-开花阶段，SOD、POD存在较大的加性遗传效应，GSHR存在最大值的父本效应；在开花-灌浆阶段，SOD、POD的加性遗传效应高于相应的显性遗传效应，SOD、CAT被检测到较大的母本遗传效应，GSHR的父本效应最强。根据研究结果可知，在不同生育阶段以保护性酶指标进行抗旱鉴定时，可如下进行：出苗-拔节阶段，对高代材料或亲本而言，适宜测定GSHR；对F₁或F₂而言，适宜测定SOD。拔节-开花阶段，对高代材料或亲本而言，适宜测定SOD、POD；对F₁或F₂而言，适宜测定POD。开花-灌浆阶段，对高代材料或亲本而言，适宜测定SOD、POD、CAT、GSHR；对F₁或F₂而言，适宜测定POD。

关键词: 大麦, 保护性酶, 遗传效应

Abstract: In order to understand developmental behavior of four protective enzymes (SOD,POD,CAT,GSHR) in Barley.Experimental data based on 196 genetic populations were used for the additive-dominant-maternal-paternal(ADMP) model with genotype×environment interaction and multivariable conditional analysis.The results showed that the genetic effects of 4 protective enzymes were not the same in different developmental stages.In the emergence to jointing stage,the dominant effect of SOD was the most strongest and the maternal effect of GSHR had the maximum value;from jointing to flowering,the SOD and POD had a relatively large additive effect,but GSHR had the maximum value of paternal effect;from the flowering to grain filling,the value of additive genetic was greater than the dominant effect on SOD and POD,the larger maternal effect of SOD and CAT had been detected,Meanwhile,the maximal value of paternal effect was detected on GSHR.In different growth stage,the drought-resistant identification indexes could be used:From emergence to jointing stage,the identification indexes was GSHR for the inbred line or parents,and SOD was suitable indexes for F₁ or F₂ of filial generation.From jointing to flowering stage,SOD and POD could be used as identification indexs for the inbred line or parents,meanwhile,POD could also be used to identify for F₁ or F₂ of filial generation.Flowing to grain filling stage,4 enzymes could be used as identification index for the inbred line or parents,but for F₁ or F₂ generation,only POD was suitable index.

Key words: Barley, Protective enzymes, Genetic effect

中图分类号:

S512.3

包海柱, 徐寿军, 张凤英, 刘志萍, 吕二锁. 模拟干旱胁迫下大麦叶片保护性酶的发育遗传分析[J]. 华北农学报, 2016, 31(6): 100-104. doi: 10.7668/hbnxb.2016.06.016.

BAO Haizhu, XU Shoujun, ZHANG Fengying, LIU Zhiping, LÜ Ersuo. Developmental Genetic Analysis of Protective Enzymes in Barley Leaves under Simulating Drought[J]. ACTA AGRICULTURAE BOREALI-SINICA, 2016, 31(6): 100-104. doi: 10.7668/hbnxb.2016.06.016.

http://www.hbnxb.net/CN/Y2016/V31/I6/100

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