綿毛柳遺傳圖譜構(gòu)建及生物能源性狀的QTLs定位.pdf

1、近年來(lái)，隨著世界能源危機(jī)日益嚴(yán)峻，生長(zhǎng)速度快、生物量高的短輪伐期矮林(SRC)灌木柳成為重要的生物質(zhì)能源樹(shù)種，廣泛應(yīng)用于生物質(zhì)發(fā)電和生物燃料等方面，而如何提高柳樹(shù)的生物產(chǎn)量是育種工作者一直關(guān)注的問(wèn)題。綿毛柳（Salix erioclada）為灌木柳，因其具有速生、生物量和熱值高等特性，作為能源樹(shù)種具有廣闊的應(yīng)用前景。為揭示其生長(zhǎng)、生物量和熱值等能源特性的遺傳基礎(chǔ)，構(gòu)建高密度的遺傳圖譜并對(duì)這些性狀進(jìn)行數(shù)量性狀基因定位(QTLs)有非常重要

2、的意義。本研究以綿毛柳P718×P719雜交的F1代群體280個(gè)個(gè)體為材料，利用擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性（AFLP）和簡(jiǎn)單重復(fù)系列(SSR)兩種標(biāo)記進(jìn)行遺傳圖譜構(gòu)建;并對(duì)生長(zhǎng)性狀、生物量及熱值等進(jìn)行QTLs定位。得到的結(jié)論如下:
　　 (1)篩選出適合于綿毛柳P718×P719遺傳圖譜構(gòu)建的54對(duì)AFLP引物和36對(duì)SSR引物。54對(duì)AFLP引物共檢測(cè)到3386個(gè)標(biāo)記，多態(tài)性標(biāo)記為1027個(gè)，符合孟德?tīng)柗蛛x定律的標(biāo)記有885個(gè)，偏分離

3、標(biāo)記142個(gè)。36個(gè)SSR標(biāo)記中符合孟德?tīng)柗蛛x定律的有17個(gè)，偏分離標(biāo)記18個(gè)。
　　 (2)采用JoinMap4.0軟件對(duì)符合孟德?tīng)柗蛛x定律的902個(gè)標(biāo)記進(jìn)行遺傳連鎖圖譜構(gòu)建，共獲得19個(gè)主要連鎖群，2個(gè)較小的連鎖群、7個(gè)三聯(lián)體(Triplets)和16個(gè)二連體(Doublets)。19個(gè)主要的連鎖群包含609個(gè)AFLP標(biāo)記和8個(gè)SSR標(biāo)記，圖距在47.32cM到225.30cM之間，總圖距為2481.75cM，各標(biāo)記間平均圖

4、距為4.07cM。估算基因組長(zhǎng)度為2208.35 cM，依據(jù)Lange(1982)和Bishop(1983)的方法計(jì)算圖譜覆蓋率，分別可達(dá)99.29％和99.98％。
　　 (3)對(duì)綿毛柳F1代雜交群體二年生樹(shù)高、地徑和萌條數(shù)性狀進(jìn)行了測(cè)定，采用MapQTL5.0軟件進(jìn)行QTLs分析。與二年生樹(shù)高相關(guān)的QTLs共有10個(gè)，位于LG1、LG3、LG5、LG6、LG10連鎖群上，可解釋的表型變異分別為14.5％、22.0％、16.3

5、％、37.9％、40.4％、14.0％、17.6％、16.9％、18.0％和28.5％。與二年生地徑相關(guān)的QTLs共有10個(gè)，位于LG3、LG4、LG5、LG6、LG9、LG10和LG16連鎖群上，可解釋的表型變異分別為17.4％、20.0％、33.8％、26.4％、14.9％、22.7％、29.5％、18.2％、32.4％和45.6％。與二年生萌條數(shù)相關(guān)的QTLs共有7個(gè)，位于LG1、LG3、LG10和LG11連鎖群上，可解釋的表型變

6、異分別為26.4％、13.4％、19.5％、29.9％、20.5％、15.1和23.5％。
　　 (4)對(duì)綿毛柳F1代雜交群體的單位面積年平均生物量和熱值進(jìn)行了測(cè)定，首次對(duì)柳樹(shù)這兩個(gè)性狀進(jìn)行QTLs分析。共檢測(cè)到7個(gè)與生物量相關(guān)的QTLs，位于LG3、LG5、LG10、LG14和LG19連鎖群上，可解釋的表型變異分別為17.5％、30.4％、19.5％、45.4％、34.5％、17.9％、31.6％和52.9％;4個(gè)與熱值相關(guān)的