利用多群体、多环境定位陆地棉农艺性状QTL及纤维长度主效QTL的克隆

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• 英文论文题名：QTL Mapping for Agronomic Traits Using Multi-Population under Multi-Environments Cloning a QTL for Fiber Length in Upland Cotton
• 论文作者：王寒涛 ; 沈超 ; 林忠旭
• 年：2017
• 作者机构：作物遗传改良国家重点实验室/华中农业大学植物科学技术学院;
• 论文关键词：棉花 ; 遗传群体 ; 纤维长度 ; QTL定位 ; 表达分析
• 会议召开时间：2017-08-07
• 会议录名称：中国农学会棉花分会2017年年会暨第九次会员代表大会论文汇编
• 语种：中文
• 分类号：S562
• 学会代码：MHXB
• 会议名称：中国农学会棉花分会2017年年会暨第九次会员代表大会
• 会议地点：中国河南郑州
• 主办单位：中国农学会棉花分会
• 学会名称：《棉花学报》编辑部
• 页数：1
• 文件大小：50k
• 原文格式：O
• 会议级别：全国

摘要

利用纤维品质优良的陆地棉品系DH962和高产品种"冀棉5号"为亲本构建了F_2分离群体,利用已发表的SSR标记以及两亲本RAD测序鉴定的多态性分子标记,构建了1张包含1013个位点,长3 004.71 cM,标记间平均距离为2.97 cM的陆地棉遗传图谱。利用该图谱,定位了21个与产量相关的QTLs,解释9.80%~16.62%的表型变异,定位了12个与纤维品质相关的QTLs,解释7.59%~37.09%的表型变异。将该F_2群体通过单籽传法发展为F_(7:8)重组自交系群体,从F_2遗传图谱中挑选了SSR、InDel、SNP标记用于重组自交系群体遗传图谱的构建,最终得到1张包含616个位点,全长2 016.44 cM,标记间平均距离3.27 cM的陆地棉种内遗传图谱。在6年8环境下种植该群体,并调查其产量和纤维品质相关性状,共检测到134个QTLs,其中70个与纤维品质相关,64个与产量性状相关,解释表型变异4.40%~15.28%;有9个QTLs可以在至少2个环境中检测到,其中5个与纤维品质性状相关,4个与产量性状相关。同时将该重组自交系群体分别与2个亲本回交,构建了2个永久回交群体,通过2年2点4环境对产量和纤维品质相关QTL定位,检测到163个QTLs,其中76个与纤维品质相关,87个与产量相关,解释4.08%~17.79%的表型变异。其中22个稳定的QTLs可在多个环境或多个群体中被检测到。其中1个控制纤维长度的QTL,qFL-c10-1,在F_2群体、RIL,群体的3个环境以及2个回交群体中都能检测到,可解释5.79%~37.09%的表型变异。将QTL区间的分子标记序列比对到陆地棉基因组序列,发现对应470 kb的区间,包含12个基因。为了快速筛选候选基因,分别提取DH962和冀棉5号的纤维RNA,对这12个基因的表达量进行分析,发现有2个基因在两亲本间存在差异表达。对两亲本中这2个基因进行比较测序,在基因的编码区找到了可导致氨基酸变异的核苷酸突变,目前正在进行遗传转化验证基因功能。

引文