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栽培种花生株高、分枝数及荚果性状QTL定位分析

李英杰  
【摘要】:本研究以栽培品种79266(P1)与其变异后代D893(P2)杂交建立的包含151个重组自交系(recombination inbred line,RIL)的群体为材料,利用2011-2015年泰安和济宁两个地区共7个种植环境的表型数据,对10个花生产量相关性状进行QTL定位,利用分子标记遗传图谱与栽培种两个祖先野种A.duranensis和A.ipaensis的基因组序列进行共线性分析,对包含多环境重复检测到的QTL标记区间进行了物理图谱DNA长度的预测。主要研究结果如下:构建了一张栽培种花生遗传连锁图谱。图谱包含23个连锁群、231个SSR标记、总长度905.18c M、标记间平均距离3.92c M、标记间最小距离为0.1c M。采用QTL Ici Mapping V4.0软件的完备区间作图法(Inclusive Composite Interval Mapping,ICIM)进行QTL定位,LOD≥2.5的条件下,共检测到96个QTL,包括主茎高QTL 11个、侧枝长QTL 16个、分枝数QTL 13个、果长QTL 7个、果宽QTL 6个、果壳厚度QTL 9个、单果重QTL 14个、单仁重QTL 7个、出仁率QTL 6个、单株生产力QTL 7个,单个QTL的表型变异贡献率为5.66%-28.05%。在3个及3个以上环境下被重复检测到的QTL有8个,包括1个主茎高QTL、2个侧枝长QTL、1个分枝数QTL、1个果宽QTL、1个果壳厚度QTL、1个出仁率QTL、1个单株生产力QTL。在连锁图谱上共发现23个QTL聚集区域,其中6个区域与3种或3种以上性状相关。ARS203~AHS1413标记区间检测到侧枝长位点Qllb-11-1(5个环境),DNA长度为44.7kbp;Seq3D09~ARS535-1标记区间检测到分枝数位点Qtbn-17-1(3个环境),DNA长度为92.6kbp;ARS376~Seq4G02标记区间检测到主茎高位点Qmsh-14-3(5个环境),DNA长度为6.87Mbp;GM1901~SEQ2G031标记区间包含控制果宽、果壳厚度、单果重和出仁率的多个QTL位点,DNA长度为0.6Mbp;GM2289~p PGPseq4E10标记区间包含控制果壳厚度、单果重和出仁率的多个QTL位点,DNA长度为0.8Mbp;AHGS2244~AHTE0839标记区间包含控制果宽、分枝数、单果重和单仁重的多个QTL位点,DNA长度为2.2Mbp;AHGS1986~seq19D09标记区间包含控制分枝数和果壳厚度的多个QTL位点,DNA长度为2.4Mbp;ARS120~GM1901标记区间包含控制果宽、果壳厚度和出仁率的多个QTL位点,DNA长度为4.5Mbp;AHGS2635~AHTE0915标记区间包含控制主茎高、侧枝长、果壳厚度和单株生产力的多个QTL位点,DNA长度为9.7Mbp。研究结果为花生产量相关性状QTLs的精细定位、功能基因图位克隆以及分子标记辅助选择育种提供了参考。


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