陆地棉铃重相关性状的QTL定位分析

【摘要】棉花在我国的经济发展中起着重要作用,棉花产量高低直接影响植棉效益。而铃重是产量的重要构成因素,对其有着直接的影响。近年关于棉花农艺性状的研究较多,但是关于棉铃性状特别是铃重相关性状如铃宽、铃长、铃壳重以及铃室数等研究较少,本研究选用了铃重及相关性状具有明显差异的两个亲本构建F2作图群体及其F2：3衍生家系,利用SSR分子标记对铃重及相关性状的QTL进行遗传的研究,为分子标记辅助选择提高棉花产量提供参考。主要结果如下：1.遗传连锁图谱的构建通过利用8200对引物对AQ(大铃)和08-10604(小铃)两个陆地棉亲本进行多态性筛选,共检测获得264对多态性引物,引物的多态性比例为3.22%。利用筛选的264对引物,对F2群体的330个单株进行基因型检测,得到284个位点,其中155个位点表现为共显性,129个位点表现为显性,对所有位点进行卡方检验,共有45个位点表现为偏分离,偏分离率为17.31%,37个偏分离位点定位到染色体上。利用JionMap3.0在LOD≥4的情况下利用F2群体进行陆地棉种内遗传连锁图谱的构建,有230个位点构建在28个连锁群上,利用本研究室构建的高密度的海陆种间遗传图谱,将其中的24条连锁群比对到了16条相应染色体,包括8条位于At亚组和8条位于Dt亚组,图谱全长1417.28cM,标记间的平均距离为6.53cM,At全长为699.115cM,Dt全长为718.755cM,.未知连锁群的长度为120.702cM。2、铃重相关性状和纤维品质性状的分析和QTL定位应用WinQTLCart2.0复合区间作图法对群体的12个铃重及相关性状和5个纤维性状进行QTL检测,在F2和F23群体以及两年平均值(联合分析)的QTL分析中得到：在分离分析中有关12个铃重及相关性状检测得到了73个QTL,其中44个为显著性的QTL,包括12个铃宽QTL,8个铃长QTL,3个籽指QTL,9个铃壳重QTL,5个铃重QTL,2个衣分QTL,2个铃室数QTL,1个单铃皮棉重QTL,1个皮棉产量QTL,1个籽棉产量QTL；在联合分析中12个铃重及相关性状得到了32个QTL,其中19个为显著性QTL,包括6个铃宽QTL,4个铃长QTL,1个籽指QTL,3个铃重QTL,1个衣分QTL,2个铃室数QTL,2个单铃皮棉重量QTL。分离分析中5个纤维品质性状得到了28个QTL,其中12个为显著性QTL,包括2个纤维长度QTL,2个比强度QTL,4个马克隆值QTL,1个伸长率QTL,3个整齐度QTL；在联合分析中5个纤维品质性状检测得到了14个QTL,其中5个为显著性的QTL,包括3个纤维长度QTL,1个比强度QTL,1个马克隆值QTL。三种情况下检测到数量最多为有关铃宽和铃长的QTL,同时在F2群体、F2：3群体和联合分析中分别检测到了4个、1个和3个显著性的与铃重有关的QTL,并且F2群体和联合分析中分布在D1上的相同位置的QTL,其贡献率为7.4%和10.6%,其增效位点来全都自于AQ。铃宽三种情况下在A10、D1和D5三条染色体上相似或相近的都检测到了相同的显著性QTL以及铃长在两个群体和联合分析中A13的125cM处都检测到了一个显著性的QTL,增效基因来自AQ,其贡献率较其它的性状高,推测铃宽和铃长性状相对比较稳定,可以用来进行进一步的研究。当然也存在许多在两个情况下的相似的有关铃重相关和纤维性状的QTLs,但是其解释的表型变异都比较低,小于10%,其可信度有必要进行进一步的验证。铃重及相关性状的相关分析结果表明,籽棉产量与单株铃数的正向相关性最高；而铃壳重、铃长和铃宽与铃重的正向相关也比较高,这可能与铃外壳进行的光合作用有关。
【作者】王婷；
【导师】周宝良；
【作者基本信息】南京农业大学，遗传学，2013，硕士
【关键词】陆地棉；铃重；产量；纤维品质；QTL；

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