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甘蔗（Saccharum spp.hybrids）杂交育种中优良基因的聚集概率极低,亟需结合分子标记辅助选择。甘蔗叶枯病（leaf blight）由台南壳多孢菌（Stagonospora tainanensis）引起,目前,除了致病菌鉴定,尚未发现其他有关叶枯病的研究。鉴于近些年叶枯病在中国蔗区流行趋势严峻,本研究基于高质量遗传图谱和自主开发的（近）同源多倍体混池测序（autopolyploid-suitable bulk-segregant analysis based on the sequencing,polyBSA-seq）定位策略,对叶枯病抗性相关的数量基因座（quantitative trait loci,QTL）或连锁标记进行检测,期望今后能为甘蔗抗叶枯病育种提供参考,并为同源多倍体的QTL定位研究提供新的方法。本研究主要研究结果和结论如下:1.构建了国内两个优异甘蔗栽培品种的高质量遗传图谱。本研究使用甘蔗生产上两个主栽品种兼精英亲本YT93-159（母本,高感叶枯病）和ROC22（父本,高抗叶枯病）进行杂交,生成了一个包含312个真子代的F1群体。随后,使用100K甘蔗SNP芯片对该群体中的286个真子代和2个亲本进行基因分型,并通过卡方（χ~2）测验（P＜0.01）分别在YT93-159和ROC22中筛选到拟测交配置的单剂量标记1,814和929个（共计2,743）。基于这2,743个标记构建出YT93-159和ROC22的遗传图谱,分别包含1,497（82.5%）和776（83.5%）个标记,构成了93和92个连锁群,累积遗传距离达4,485.2 cM和2,720.0 cM,平均标记间距为3.0 cM和3.5 cM。这两个遗传图谱的标记密度和数量都优于之前报道的大部分甘蔗遗传图谱,且标记排序的合理性也经过了共线性分析的检验。最后,除2个外所有连锁群都被划分到10个同源组。2.定位到6个与叶枯病抗性相关的QTL,筛选到20个候选关联基因。将上述包含312个子代的作图群体种植在适合甘蔗叶枯病发生和流行的云南省德宏州陇川县（温凉多雾）,加上人工施加的促进病害发生的措施,该作图群体能够受到足够的病原胁迫压力。据2015～2020年4个有效作物季（发病充分）的抗性数据计算得到叶枯病抗性广义遗传力约为0.70。六个与叶枯病抗性相关的QTL（qSLB-1～qSLB6）被检测到,包括3个表型贡献率大于10%的主效QTL和3个贡献率小于10%的微效QTL。其中,感病亲本YT93-159中4个QTL的贡献率分别为16.4%、12.1%、5.0%和4.4%,抗病亲本ROC22中2个QTL的贡献率分别为10.1%和7.5%。在3个主效的QTL区段,共有158个基因在叶枯病侵染前后或不同样本中启动表达,包括8个病原菌识别受体和12个转录因子。其中一个细胞壁相关受体激酶（wall-associated receptor kinase,WAK）基因值得关注,因为在小麦（Triticum aestivum）中,一个WAK基因Snn1能够与Parastagonospora nodorum互作,引起小麦白粉病。P.nodorum与叶枯病致病菌S.tainanensis存在较近的亲缘关系。另外,在qSLB-1中还存在一个富亮氨酸重复受体类激酶（leucine-rich repeat receptor-like protein kinase）簇。3.开发了（近）同源多倍体连锁标记筛选的polyBSA-seq策略,并成功应用于甘蔗叶枯病抗性连锁标记的鉴定。目前,构建饱和甘蔗遗传图谱难以实现,需要高额的成本,所以有必要开发成本节约型的QTL定位新方法。BSA-seq基于二倍体物种开发而来,但考虑到（近）同源多倍体中的标记以多种剂量形式存在,BSA-seq无法直接应用于甘蔗。鉴于BSA-seq策略的高效和低成本等优点,在甘蔗等大基因组物种中具有很好的应用前景,我们依据甘蔗基因组的结构特征,开发出一套适合在（近）同源多倍体物种中快速筛选连锁标记的polyBSA-seq策略。polyBSA-seq基本原理是:亲本间多态性的单剂量标记如果在抗病亲本中跟抗病基因连锁,那么经过严格的抗病池构建,抗病连锁标记将随之聚集到抗病池中。由于抗病池中每个株系只携带一个单剂量的连锁标记,池中连锁标记的频率也应该接近于单剂量标记的频率,大约是0.08～0.13。但是,这些抗病连锁标记在感病池中不出现,频率接近0,感病连锁标记则反之。然而,考虑到主效QTL的数量可能大于1,加上潜在的测序偏倚等因素的存在,实际用于池中筛选连锁标记的频率范围应该放大到0.04～0.14。本研究使用polyBSA-seq策略筛选到4个与叶枯病抗性相关的候选连锁标记（M-1～M-4）,分别位于甘蔗热带种3号（M-1,M-2）和10号（M-3,M-4）染色体上。综上,本研究以甘蔗叶枯病抗性相关QTL定位和连锁标记筛选为目的,开展了包括甘蔗高质量遗传图谱的构建、叶枯病抗性QTL的定位和（近）同源多倍体中农艺性状连锁标记鉴定新策略的开发等研究工作,研究结果不仅为今后的甘蔗抗叶枯病育种提供了研究基础,也为（近）同源多倍体物种中QTL定位提供了新的方法。