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黄瓜单性结实性遗传与QTL定位研究

牛志红  
【摘要】:黄瓜是设施栽培的主要蔬菜作物,单性结实性是设施黄瓜产量和品质的重要性状。深入解析黄瓜单性结实性状遗传规律,并对其关键基因进行QTL定位,对丰富黄瓜果实发育分子机理,推动黄瓜育种有重要的意义。本研究以强单性结实自交系‘6457’和弱单性结实自交系‘6426’构建的重组自交系F_(2:8)为材料,基于2016年春季、2017年春季和2018年春季的表型数据,采用黄瓜基因组测序SSR分子标记构建黄瓜遗传连锁图谱,结合QTL-Seq分析,对黄瓜单性结实性进行QTL定位。主要研究结果如下:1.黄瓜RIL群体(F_(2:8))平均单系单性结实坐果率均为连续分布,单性结实性状符合数量遗传特征。2.1220对SSR引物中共获得在双亲间存在多态性,条带清晰的引物组合169对,多态性为13.9%。去除87对偏分离标记引物,构建了1张包含11个连锁群的遗传图谱,覆盖基因组555.0 cM,平均图距为6.8 cM。2016年春季、2017年春季和2018年春季均在3号染色体上检测到1个与黄瓜单性结实性相关的QTL位点,位于标记SSR19430和SSR15419之间(3.33Mbp-5.57Mbp),遗传距离6.6 cM,贡献率分别为11%、12.5%和6.3%。3.对黄瓜强单性结实池和弱单性结实池以及亲本池进行全基因组重测序,获得有效数据量23.567G;QTL-Seq分析发现:与黄瓜单性结实性相关的QTL有4个,分别位于1号(4.38Mbp-11.00Mbp)、3号(2.24Mbp-10.66Mbp)、6号(15.67Mbp-17.93Mbp,26.33Mbp-27.49Mbp)染色体上。其中3号染色体上的QTL恰与Map QTL所得的QTL区间重叠。推测Csa3G047740、Csa3G073810、Csa3G043910和Csa6G362930为与黄瓜单性结实性状相关的候选基因。


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