谷子重要农艺性状QTL初步定位

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

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

【摘要】 本研究以谷子基因组测序品种豫谷1号与河北农家品种鸭子嘴为亲本材料,获得了233个F2单株为作图群体。用均匀分布在谷子基因组上的572对SSR引物筛选亲本间的多态性,共获得106对多态性引物。用多态性引物对F2群体进行基因型分析,并构建遗传学图谱。用QTLIciMappingver4.0进行连锁分析,106个标记全部定位在了9个连锁群上,图谱覆盖基因组2153.94cM,标记间平均遗传距离为20.32cM,其中第3连锁群标记数最多,有21个标记;第8连锁群标记数最少,只有6个标记。应用QTL IciMapping ver4.0的复合区间作图法对谷子产量相关的抽穗期、株高、穗长进行了初步定位,将LOD值大于2.5的峰认定为一个QTL,初步定位结果如下:(1)共检测到影响抽穗期的3个QTL,分布在第1、第5和第6个连锁群上。三个QTL位点LOD值在3.59-12.37之间,总表型贡献率为40.08%。qHD-1位于第1连锁群192cM处,在标记CAAS1047-b227之间,LOD值为3.97,表型贡献率为6.56%,加性效应2.1276,显性效应-0.629,表现为微效QTL特征;qHD-5位于第5连锁群129cM处,在标记b127-CAAS5050之间,LOD值为3.59,表型贡献率为5.81%,加性效应为2.0134,显性效应为-0.5596,表现为微效QTL特征;qHD-6位于第6连锁群158cM处,在标记SIMS15363-SIMS15092之间,LOD值为12.37,表型贡献率高达27.70%,加性效应为3.9182,显性效应为2.1191,表现为主效QTL特征。(2)共检测到影响株高的3个QTL,分布在第4、第5和第6个连锁群上。三个QTL位点LOD值在2.55-14.34之间,总表型贡献率为53.14%。qPH-4位于第4连锁群1 19cM处,在标记b122-b236之间,LOD值为3.47,表型贡献率为8.49%,加性效应8.4874,显性效应-9.6764,表现为微效QTL特征;qPH-5位于第5连锁群24cM处,在标记b223-CAAS5058之间,LOD值为2.55,表型贡献率为13.50%,加性效应为1.7574,显性效应为12.5514,表现为微效QTL特征;qPH-6位于第6连锁群156cM处,在标记SIMS15363-SIMS15092之间,LOD值为14.34,表型贡献率高达31.15%,加性效应为10.7099,显性效应为7.9401,表现为主效QTL特征。(3)共检测到影响穗长的3个QTL,分布在第4,第5和第6个连锁群上。三个QTL位点LOD值在3.12-4.94之间,总表型贡献率为40.64%。qPL-4位于第4连锁群129cM处,在标记b122-b236之间,LOD值为4.10,表型贡献率为7.20%,加性效应-0.1309,显性效应-2.19,表现为微效QTL特征;qPL-6位于第6连锁群150cM处,在标记b263-SIMS15363之间,LOD值为4.94,表型贡献率高达8.56%,加性效应为1.4303,显性效应为0.9436,表现为微效QTL特征;qPL-5位于第5连锁群28cM处,在标记b223-CAAS5058之间,LOD值为3.12,表型贡献率为24.87%,加性效应为1.0903,显性效应为4.1048,表现为主效QTL特征。这些QTL的发掘为谷子产量相关功能基因的深入研究奠定了基础,我们正在组织对相关主效QTL的克隆和功能分析工作。更多还原