文档介绍：海岛棉 F2:5 群体产量、枯萎病抗性遗传分析及 QTL 定位
摘要
本研究以抗病高产的海岛棉品种 06-146 和感病品种新海 14 杂交,构建重组自交系群体(F2:5)
107 个家系为材料,采用两年两点的数据从表型水平上对产量、抗病等性状之间进行了相关分析, 利用 SSR 分子标记技术构建了遗传连锁图谱,采用复合区间作图法(CIM)对枯萎病抗性性状进行了初步的 QTL 定位研究,利用这些与棉花枯萎病抗性性状相关联的分子标记进行辅助选择,进一步为分子标记辅助选择育种提供了科学依据和方法。
(1)F2:5 群体在 Env1、Env2、Env3、Env4 环境下的表型变异:在 Env1、Env2、Env4 个环境下:有效铃数的变异系数都为最大值,有效果枝数的变异系数次之,单铃重的变异系数为最小值; 然而在 Env3 环境下:有效铃数的变异系数都为最大值,衣分的变异系数为最小值,其结果与其它 3 个环境下的值有偏差。在育种中增加有效铃数和果枝数,可提高棉花的产量;然而,有些产量性状的变异系数较小,不利于品种的选育。
(2)海岛棉产量性状的相关性分析可知:产量与铃数、铃重、衣分、子指、衣指间,铃数与衣分间,铃重与子指、衣指间,衣分与衣指间,子指与衣指间的表型相关均是正值且达到显著水平; 病级对始节数、始节高、果枝数、铃数、衣分、产量间的表型相关均为负值,说明枯萎病发病越严重,对海岛棉的部分农艺性状和产量性状的危害愈严重。
(3)通经结果表明:海岛棉产量构成因素对产量的相对重要性为:铃数>单铃重>衣分>子指; 因此,在提高品种适应性、抗逆性与单株结铃数的同时,逐步提高单铃重、衣分和子指是稳定增产的重要方面。
(4)关联度分析结果表明,海岛棉的产量是一个综合性状,由许多因素如铃数、铃重、衣分、子指等组成。产量构成因素之间相互制约(铃数是制约的果枝数的主导因素,果枝数和株高是制约铃数的主导因素,子指是制约单铃重的主导因素,衣指是制约衣分的主导因素,单铃重和子指是制约衣指的主导因素,单铃重是制约子指的主导因素),改变任意一产量构成因数均可改变产量。因此, 在育种选择时不能片面追求单一因素,而应优化产量构成因素的组合方式,选择最佳产量结构,追求产量潜力最大化。
(5)主成分分析结果表明:第 1 因子主要由单铃重、衣指、子指、有效果枝数、有效铃数所决
定;第 2 因子主要由始节高决定;第 3 因子主要由始节数决定;第 4 因子主要由衣分决定;第 5 因子主要由株高决定。
(6)从两年两点F2:5群体试验中选择32份抗枯萎病品系,最高产量是各种产量构成因素间实现了最佳平衡的结果,考虑了品种效应、品种×地点效应和品种×年份效应3个效应值;其综合评价为最好的品系是10852、10868;其次为10840、10892;较好的品系为10826、10729、10777、10846、10832、 10845、10800、10774、10750、10749、10858、10727、10740、10702;综合评价为一般的品系10816、
10904、10747、10825、10902、10873、10846、10719、10726、10890、10893、10903;较差的品系是10787、10710。
(7), 釆用Kosambi函数,。初步构建了15个连锁群、本图谱包含240个多态性标记,全长 ,%,,覆盖棉花基因组的15条染色体。
(8),采用复合区间作图法进行抗病性QTL定位,,共检测到12个可能的QTLs,分别位于Chr1、Chr3、Chr8、Chr12、Chr16、Chr26。在Evn1、Evn3、Evn4环境下均能检测到的QTL为qFw8-1、qFw3-1、qFw26-1、qFw1-1,集中在8、3、 26、1号染色体上,该染色体为控制病级数量性状的热点区段,为极稳定的QTL,控制枯萎病的基因很可能存在于该数量性状基因座位内。
关键词:海岛棉;枯萎病;产量;产量构成因素;两年两点;QTL
Analysis of Sea Island Cotton F2:5 Population of the Yield and
Fusarium Wilt ic for QTL Mapping
Abstract
In this research, a RIL population with 107 lines from the sea is