棉花CSILs的鑒定及導(dǎo)入系(IL-19-10)單株鈴數(shù)QTL定位.pdf

1、本研究以陸地棉遺傳標(biāo)準(zhǔn)系TM-1為背景的海島棉CSILs為材料，通過3年5點(diǎn)的試驗(yàn)對其進(jìn)行了系統(tǒng)的鑒定，以確定所導(dǎo)入片段上所攜帶性狀位點(diǎn)；并在此基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建導(dǎo)入系IL-19-10的F2群體，精細(xì)定位單株鈴數(shù)的QTL。獲得如下主要結(jié)果：
　　 (1)以CSILs為材料，利用軟件SPSS17.0繪制其產(chǎn)量性狀和纖維品質(zhì)性狀的表型值頻數(shù)分布圖，并對其表型數(shù)據(jù)進(jìn)行描述統(tǒng)計(jì)和雙向方差分析。結(jié)果表明：CSILs的產(chǎn)量和纖維品質(zhì)各性狀的表

2、型值均表現(xiàn)為相對連續(xù)的近正態(tài)分布，每個(gè)性狀的峰度和偏度值的絕對值均小于1，表現(xiàn)出典型的數(shù)量性狀分布特征；表型數(shù)據(jù)的描述統(tǒng)計(jì)在不同環(huán)境中的均值更接近TM-1，但有少量的家系在不同的環(huán)境中表現(xiàn)超親優(yōu)勢，超親的個(gè)別家系在不同環(huán)境中表現(xiàn)基本一致，表明在這些家系中存在穩(wěn)定表達(dá)的QTL；雙向方差分析結(jié)果表明，基因型、環(huán)境和基因×環(huán)境的互作對產(chǎn)量性狀和纖維品質(zhì)性狀的影響都達(dá)到極顯著水平，并且環(huán)境效應(yīng)>基因型效應(yīng)>基因×環(huán)境的互作效應(yīng)，這表明不同的年份

3、和種植區(qū)域，是產(chǎn)量和纖維品質(zhì)差異的主要來源。
　　 (2)以CSILs為材料，對其單株鈴數(shù)、單鈴重、衣分等產(chǎn)量性狀和斷裂比強(qiáng)度、纖維長度、馬克隆值等纖維品質(zhì)性狀進(jìn)行表型調(diào)查，并利用QTLIciMapping3.0檢測CSILs所攜帶的QTL。在CSILs中檢測到產(chǎn)量和纖維品質(zhì)共17個(gè)性狀的117個(gè)QTL，其中控制產(chǎn)量性狀的QTL，44個(gè)，控制纖維品質(zhì)性狀的QTL73個(gè)，單個(gè)QTL的加性效應(yīng)貢獻(xiàn)率均在2.8％-52.79％之間。對

4、QTL的檢測結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)：1個(gè)單株鈴數(shù)的QTL在E1、E2、E53個(gè)環(huán)境中同時(shí)被檢測到、1個(gè)比強(qiáng)度的QTL在E1、E4、E63個(gè)環(huán)境中同時(shí)被檢測到，另外4個(gè)衣分的QTL、1個(gè)皮棉產(chǎn)量的QTL、2個(gè)籽指QTL、1個(gè)比強(qiáng)度的QTL、1個(gè)纖維長度的QTL、1個(gè)馬克隆值QTL、1個(gè)整齊度QTL、4個(gè)纖維量QTL、3個(gè)黃度的QTL在兩個(gè)環(huán)境中同時(shí)被檢測到，表明這些QTL表達(dá)具有穩(wěn)定性；QTL在每條染色體上的分布并不是均勻的，有在A5、A8、A9、

5、A1、A5、A8、D5、A5、A7、A10、A12、D11染色體上集中分布的趨勢，并且有在At染色體亞組上富集的趨勢；QTL簇生現(xiàn)象在本研究中也大量存在，根據(jù)QTL是否成簇，把117個(gè)QTL分為簇QTL和單QTL，其中單QTL有18個(gè)，占總數(shù)的17.6％，簇QTL有25個(gè)，主要分布于A1、A4、A5、A8、A9、A13、D3、D5、D6、D7染色體上。
　　 (3)利用導(dǎo)入系IL-19-10與TM-1雜交再自交構(gòu)建F2群體，參照

6、蔡彩萍(2008)構(gòu)建的高密度分子遺傳圖譜選擇導(dǎo)入片段上16對SSR標(biāo)記進(jìn)行親本間多態(tài)性篩選，用篩選到的9對在親本間有多態(tài)標(biāo)記構(gòu)建導(dǎo)入片段的分子遺傳圖譜，精細(xì)定位單株鈴數(shù)的QTL。共檢測到4個(gè)QTL，其中2個(gè)是單株鈴數(shù)的QTL，1個(gè)衣分的QTL，1個(gè)單鈴重的QTL。其中單株鈴數(shù)的QTL中，1個(gè)為控制伏期單株結(jié)鈴數(shù)的QTL，加性效應(yīng)1.28，表型變異率6％，增效基因來源于IL-19-10；1個(gè)為控制秋桃的QTL，加性效應(yīng)為1.62，表型變

7、異率4％，增效基因來源于IL-19-10。進(jìn)而利用軟件GGT2.0,根據(jù)F2單株標(biāo)記基因型，建立了F2單株導(dǎo)入片段的圖示基因型。根據(jù)圖示基因型的結(jié)果，建立了單株鈴數(shù)、單鈴重和衣分等QTL所在區(qū)段的次級CSILs。
　　 (4)經(jīng)過對CSILs材料的鑒定發(fā)現(xiàn)，這些CSILs中有一些是纖維品質(zhì)優(yōu)良、產(chǎn)量較高的材料，IL-19-10和IL-19-09等一些CSILs在單鈴重、單株鈴數(shù)等產(chǎn)量性狀和斷裂比強(qiáng)度、纖維長度等纖維品質(zhì)性狀上顯著