基于谷子剩余杂合体的谷子颖壳颜色基因SeC-1精细定位

【作者】 李海权； 耿玲玲； 智慧； 王永芳； 李振侠； 相金英； 刁现民； 刘国庆；

【机构】 河北农林科学院谷子研究所； 中国农业科学院作物科学研究所； 河北科技大学生物科学与工程学院；

【摘要】 剩余杂合系(RHL)群体是一种适合于QTL精细定位的群体。利用分子标记可以直接从重组自交系(RIL)或回交自交系(BIL)群体中筛选出在目标区间内杂合而背景纯合的个体,通过自交构建成RHL群体,这种群体和近等基因系(NIL)群体一样,仅在目标区间内发生分离。RHL群体已应用于高粱、拟南芥、大豆和水稻等作物的QTL精细定位。谷子起源于我国,国内外享有米中"营养之王"的美誉,被列为"保健食品"。谷子籽粒主要由颖壳和颖果两部分构成,颖壳和种皮的颜色是谷子品种的标志性状,其颜色构成主要是类黄酮类物质。而类黄酮类物质具有抗氧化性功能,对人类在食品加工和医疗保健中的重要性也愈来愈明显。因此发掘谷子颖壳颜色基因对深入认识谷子的营养价值具有重要意义。本研究以从红粒品种S80和黑粒品种大黑谷为亲本构建的RR群体中筛选到一个杂合个体S67,通过自交衍生的F2群体为研究对象,对控制谷子红色/黑色相关基因进行发掘。初步研究结果如下:(1)群体颖壳颜色剩余杂合体发掘:田间调查发现该RIL群体S67株系籽粒颜色黑色:红色=3:1,因而推断籽粒红色/黑色受1对基因控制。同时对S67进行分子标记扫描,发现只有在第7连锁群上CAAS7040位点为杂合状态,为剩余杂合体单株,推测控制颖壳颜色基因在CAAS7040附近。选择该单株构建衍生F2群体进行颖壳颜色QTL精细定位。(2)谷子颖壳颜色精细定位:在CAAS7040标记两侧选取多态性SSR标记,对S67衍生F2群体的397个家系连锁分析,结果表明SSR标记SICAAS7038,SICAAS7091,SIMS14674,SICAAS7040,SICAAAS7086与该性状连锁,遗传距离分别为1.21cM,0.93cM,1.58cM,0.4cM正在利用更多的F2单株和设计新的标记寻找与目标性状共分离的分子标记。更多还原