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《新疆农业大学》 2010年
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海岛棉枯萎病抗性遗传分析及抗病性QTL定位

李吉琴  
【摘要】: 本研究对新疆引进和自育的63个海岛棉材料,通过田间表型性状和分子标记进行遗传多样性评价,同时利用抗病材料和感病材料杂交构建F2作图群体,分析海岛棉枯萎病遗传规律和开展分子标记方面的研究,找到与海岛棉枯萎病紧密连锁的分子标记,为海岛棉抗病育种提供理论、方法和材料支撑。该研究对新疆棉花抗病材料的选择、抗病品种的鉴定、推广品种的真实性及纯度检验具有重要的实际意义,同时对加快海岛棉抗病育种进程,促进新疆海岛棉生产具有重要的理论和实践意义。本研究得到如下结果: 1.利用农艺性状和分子标记(SRAP和RGA)对63个海岛棉品种(系)进行遗传多样性研究,SRAP聚类结果表明海岛棉总体上差异比较大,多样性比较丰富;RGA聚类结果表明63个海岛棉品种抗性方面遗传多样性相对比较狭窄。比较农艺性状和分子标记聚类结果,发现三种聚类结果在大的类群划分上表现出一定的一致性,在类群内表现出较大的差异。 2.采用已知的抗病、感病海岛棉品种配制完全双列杂交,通过Hayman法分析表明海岛棉枯萎病的抗性存在加性和显性效应,无上位性,以加性效应为主,抗性呈不完全显性;枯萎病平均病级的广义遗传率为74.28%,狭义遗传率为67.82%,说明在抗病性方面亲代传递给子代的能力较强,其遗传率较高。 3.用Griffing法与GGE双标图法分析配合力,两种方法分析结果基本一致,初步认为棉花枯萎病育种以配置抗×感类型组合为宜。 4.通过相关分析表明海岛棉枯萎病的发生对其产量和品质都有明显的影响,发病后植株矮化,果枝数、总铃数和单铃重等产量性状显著降低,纤维长度和强力下降。 5.采用由感枯萎病品种新海14号与抗枯萎病材料06-146杂交构建的F2作图群体,一共筛选到了122个多态性位点,构建出一个平均距离为10.7cM,全长923.6cM,覆盖棉花基因组16.63%的连锁图,共获得了17个连锁群,覆盖了棉花10条染色体。 6.本研究共检测到3个可能的抗病QTLs,分别位于LG1(Chr.26)、LG3、LG17(Chr.8),贡献率分别为33.60%、2.15%和21.46%。可初步认为qFw1和qFw3是两个主效基因,qFw2是个微效基因。本研究以感病材料新海14号为母本,抗病材料06-146为父本,在qFw1、qFw2及qFw3这三个QTLs中, qFw1和qFw2的加性效应是负值,说明这两个增效等位基因是来自抗病亲本的,但qFw2的贡献率较低,初步认为qFw1在分子标记辅助育种中具有利用价值,qFw3的加性效应是正值,说明qFw3增效等位基因是来自感病亲本的。 7.用BSA法对分子标记与枯萎病基因间进行遗传连锁分析,结果筛选到m12e15a和Gbrga14a与海岛棉抗枯萎病基因的遗传距离分别为12.97cM、15.92cM。这两个标记在抗病基因定位中分别位于qFw1和qFw2的一侧,这一结果说明本研究检测到的3个QTLs具有一定的可靠性,为后续抗病基因定位的验证奠定基础。
【学位授予单位】:新疆农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S435.621

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