陸地棉高比強(qiáng)材料纖維品質(zhì)及產(chǎn)量相關(guān)性狀QTL定位.pdf

1、為挖掘高比強(qiáng)材料新陸早24優(yōu)異纖維品質(zhì)基因,本研究以高品質(zhì)中長絨棉品種新陸早24號為父本,轉(zhuǎn)基因抗蟲棉常規(guī)品種魯棉研28號(群體Ⅰ)和高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)棉花新品種冀棉516為母本(群體Ⅱ),構(gòu)建兩個(gè)F2和F2:3分離群體,以魯棉研28號×新陸早24群體構(gòu)建適合的遺傳連鎖圖譜,利用復(fù)合區(qū)間作圖法進(jìn)行QTL定位,并將纖維強(qiáng)度的主效QTL在另一個(gè)群體中進(jìn)行驗(yàn)證。本研究為分子標(biāo)記輔助選擇育種奠定了基礎(chǔ)。主要方法和結(jié)論如下:
　　 對兩群體的親本

2、、F2和F2:3纖維品質(zhì)和產(chǎn)量相關(guān)性狀進(jìn)行調(diào)查,分析發(fā)現(xiàn):纖維強(qiáng)度、纖維長度、馬克隆值、纖維伸長率和整齊度指數(shù)及衣分和子指在父本與兩個(gè)母本間達(dá)到顯著或極顯著差異。除群體I單株籽棉、皮棉產(chǎn)量、F2:3家系中鈴數(shù)和群體ⅡF2:3家系中單株籽棉、皮棉產(chǎn)量和鈴數(shù)外,其他性狀均呈正態(tài)分布,符合微效多基因控制的數(shù)量性狀的特征,偏斜度絕對值大多小于1,可以用于QTL定位。
　　 兩個(gè)群體各性狀相關(guān)性分析表明:纖維強(qiáng)度、纖維長度、整齊度指數(shù)和纖

3、維伸長率之間顯著或極顯著正相關(guān)；馬克隆值與整齊度指數(shù)呈極顯著正相關(guān),與其他纖維品質(zhì)性狀呈負(fù)相關(guān)；衣分與單株籽棉和皮棉產(chǎn)量呈正相關(guān)或極顯著正相關(guān)；子指與馬克隆值相關(guān)不顯著,與其他纖維品質(zhì)性狀呈極顯著正相關(guān)；衣分、單株籽棉和單株皮棉產(chǎn)量與纖維強(qiáng)度、纖維長度間仍呈負(fù)相關(guān),表明棉花產(chǎn)量與品質(zhì)問的同步改良仍存在困難。
　　 利用7638對SSR引物篩選魯棉研28號×新路早24間多態(tài)性,共獲得225對多態(tài)性引物,對F2單株DNA進(jìn)行擴(kuò)增,獲

4、得238個(gè)標(biāo)記位點(diǎn),利用Joinmap3.0構(gòu)建遺傳連鎖圖譜(LOD值7.0),185個(gè)標(biāo)記位點(diǎn)構(gòu)建了包含44個(gè)連鎖群,總長為1509.38cM的遺傳圖譜,其中40個(gè)連鎖群被定位在21條染色體上,4個(gè)連鎖群未定位到染色體上。
　　 利用WinQTLCartographer2.5的復(fù)合區(qū)間作圖法,定位纖維品質(zhì)和產(chǎn)量相關(guān)性狀QTL,共檢測到14個(gè)纖維品質(zhì)性狀QTLs和22個(gè)產(chǎn)量相關(guān)性狀QTLs；1個(gè)纖維強(qiáng)度的主效QIL(qFS-6-

5、2)在群體Ⅱ中得到驗(yàn)證,結(jié)果在兩個(gè)世代均穩(wěn)定檢測到,此外,群體Ⅰ中檢測到的馬克隆值的1個(gè)QTL(qFMIC-6-2)、纖維伸長率的1個(gè)QTL(qFE-6-1)和子指的1個(gè)QTL,(qSI-6—1)在群體Ⅱ均能檢測到。6個(gè)QTL(纖維強(qiáng)度、纖維長度、纖維整齊度、馬克隆值、衣分和子指等各1個(gè))與前人研究結(jié)果一致,這些共同QTLs為分子標(biāo)記輔助育種奠定了基礎(chǔ)。
　　 綜合本研究和前人的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),c7、c25染色體是QTLs成簇分布