利用SSR标记构建花生遗传图谱及农艺性状的QTL分析

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sammi696
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栽培种花生属于闭花授粉植物,缺乏外源基因的导入,DNA水平的多态性较低,且为异源四倍体(2n=4X=40),染色体数目多,结构特征复杂,产量相关性状的的遗传研究起步较晚,进展缓慢。近年来,数量性状分析理论和分子水平研究的快速发展,为探索重要产量相关性状的遗传规律、开展QTL定位研究奠定了基础,本研究以包含142个家系的F6-7重组自交系群体(79266×04D893)为材料,构建栽培种花生的遗传连锁图谱,并对叶片、植株、荚果和籽仁等相关的14个数量性状进行遗传模型分析和初步QTL定位,取得的主要结果如下:1、重组自交系群体(RIL群体)的14个农艺性状的调查结果表明:除总分枝数性状外,其余性状均表现连续变异,近似呈正态分布,具备数量性状特征,适合于进行数量性状遗传分析和QTL定位研究。2、以2011年和2012年条件下分别作为环境E1和E2,采用P1、P2及RIL群体三世代联合分析法对14个农艺性状进行主基因+多基因遗传模型分析,结果表明:E1环境条件下叶长、侧枝长、总分枝数、主茎高、单仁重、果壳厚度和果长的遗传符合三对主基因遗传模型;叶宽、单株果数、单果重、果宽和单株生产力的遗传符合两对主基因遗传模型。E2环境条件下叶长、单株果数、单仁重、果壳厚度和果长的遗传符合三对主基因遗传模型;单果重和单株产力的遗传符合两对主基因遗传模型,叶宽、侧枝长和果宽的遗传符合两对主基因+多基因遗传模型;主茎高和总分枝数的遗传符合三对主基因+多基因遗传模型。3、利用软件Join Map4.0构建了一张包含18个连锁群、92个SSR标记位点的栽培种花生遗传连锁图谱,图谱全长516.7cM,标记间的平均距离是6.98cM。4、使用QTL Icimapping和QTL Networkk2.0两种分析软件进行QTL检测,分别获得与调查农艺性状相关的QTL有50和49个。(1)利用QTL Icimapping软件分析,2011年试验检测到与13个性状相关QTL位点28个,单个QTL位点的贡献率介于6.63%-50.95%,没有检测到与果长相关的QTL位点;2012年检测到与12个性状相关的QTL位点22个,单个QTL位点的贡献率介于6.76%-63.10%,没有检测到与单果重和单仁重相关的QTL位点。两年共获得与QTL遗传距离小于3cM的SSR标记有32个。(2)利用QTL Network2.0软件共检测到QTL位点49个,其中30个位点表现为加性效应,2个位点表现为加性环境互作效应,8对QTL位点表现为上位性互作效应,1对QTL表现为加性+上位性互作效应。获得QTL的加性遗传率为2.24%-23.33%,上位性遗传率2.51%-12.82%。(3)通过软件Join Map4.0连锁分析,获得2个与花生内种皮颜色和株型两个质量性状连锁的SSR标记,分别为标记ARS370和标记F19。该两个标记与控制基因间的遗传距离分别为6.1cM和15.8cM。
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