海島棉A亞組染色體片段替換系構(gòu)建及衣分QTL定位.pdf

1、棉花是世界上重要的天然纖維作物，是棉紡織工業(yè)、服裝行業(yè)不可或缺的原料。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，迫切要求提高棉花產(chǎn)量和纖維品質(zhì)。棉花有4個(gè)栽培種，其中，陸地棉和海島棉產(chǎn)量占了全世界棉花總產(chǎn)量的97％以上，陸地棉產(chǎn)量高，適應(yīng)性強(qiáng)，在全世界種植面積最大，而海島棉纖維品質(zhì)優(yōu)良，具備長(zhǎng)、強(qiáng)、細(xì)等優(yōu)良性狀。因此將海島棉中的優(yōu)良基因?qū)氲疥懙孛?，培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的棉花新品種是育種家們的共同目標(biāo)。
　　本研究以陸地棉豐產(chǎn)品種中

2、棉所35號(hào)為受體親本，海島棉品種Pima_S7為供體親本。經(jīng)過(guò)3代回交1代自交，建立了BC3F2群體，運(yùn)用183個(gè)SSR標(biāo)記檢測(cè)591個(gè)BC3F2單株的基因型，篩選海島棉片段替換系，并結(jié)合2015年BC3F2單株和2016年BC3F2:3家系的衣分表型數(shù)據(jù)，進(jìn)行衣分QTL分析。本研究旨在培育以陸地棉中棉所35號(hào)為背景的攜帶海島棉Pima_S7片段的海島棉染色體單片段替換系、并進(jìn)行衣分QTL初步定位，為衣分QTL的精細(xì)定位和圖位克隆奠定基

3、礎(chǔ)。研究結(jié)果如下：
　　1. BC3F2單株的海島棉片段替換分析
　　根據(jù)實(shí)驗(yàn)室前期構(gòu)建的飽和遺傳圖譜，選擇平均分布于A亞組染色體的183個(gè)SSR標(biāo)記對(duì)591個(gè)BC3F2單株的基因型進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果顯示，各單株在已檢測(cè)的區(qū)域內(nèi)，恢復(fù)到輪回親本中棉所35號(hào)的比率在67.9%-100%之間，背景恢復(fù)率在80%以下的只有6株，占群體的1.2%，平均背景恢復(fù)率為92.3%。各單株含替換片段數(shù)目主要分布在2-6個(gè)之間，共416個(gè)植株，占

4、總數(shù)的70.6%；平均替換片段4.2個(gè)；只含1個(gè)替換片段的有37株，含有兩個(gè)海島棉替換片段的有66株。替換系單株替換片段總長(zhǎng)主要分布在100cM-300cM之間，占檢測(cè)株數(shù)的67.0%，平均長(zhǎng)度為148.4cM；替換總長(zhǎng)在300cM以上的占群體的5.4%，長(zhǎng)度在100cM以下的占群體的26.4%。
　　2. A亞組13條染色體海島棉片段替換分析
　　各染色體輪回親本背景恢復(fù)率都較高，平均達(dá)91.7%；第7染色體最大，為94%

5、；第4染色體最小，也達(dá)到了89.4%。各染色體導(dǎo)入純合片段平均長(zhǎng)度在1.5cM-10.6cM之間，平均為3.1cM；導(dǎo)入雜合片段平均長(zhǎng)度在3.3cM-13.6cM之間，平均8.0cM，最長(zhǎng)的是第5染色體，長(zhǎng)度達(dá)13.6cM，最短的是第10染色體，為3.3cM。各染色體導(dǎo)入總片段平均長(zhǎng)度在7cM-21.3cM之間，均值為11.1cM。替換系替換片段部分重疊覆蓋各染色體的比例分布在91.6%-100.0%，平均覆蓋率為97.9%；其中第7、

6、8、10、12和13染色體的覆蓋率都達(dá)到了100%，第1、2、3、5、9和11染色體部分缺失，缺失片段占染色體總圖距的0.5%-4.4%，第4、6染色體缺失較嚴(yán)重，分別為8.4%和7.1%。
　　3.衣分QTL分析
　　利用海島棉染色體片段替換系群體，在2015、2016年兩個(gè)不同環(huán)境中共鑒定出7個(gè)衣分QTL，其中2015年在BC3F2群體中檢測(cè)到4個(gè)，2016年在BC3F2:3株系中檢測(cè)到3個(gè)。7個(gè)QTL分別位于第1、5、