杏主要经济性状遗传分析及仁甜苦相关基因初步定位

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果实主要经济性状是新品种选育主要育种目标,以常规杂交育种为主,分子标记辅助育种是将来育种研究的方向。本研究以4个杏杂交组合‘金太阳’ב沙金红’、‘金太阳’ב骆驼黄’、‘金太阳’ב极品’和‘赛买提’ב金太阳’的F1代遗传群体作为研究对象,连续三年对物候期、果实单果重、果实肉质、果实硬度、可溶性固形物含量、果实香气、粘离核、果实品质、丰产性、仁味10个主要经济性状进行遗传趋势研究;以‘金太阳’ב沙金红’F1代杏仁甜苦分离群体为试材,用分离群体混合分析法(BSA)参考梅基因组对仁甜苦基因进行初步定位,为今后制定育种策略及分子辅助育种提供理论依据。结果表明:1.物候期(花期、成熟期)、果实单果重、果实硬度、可溶性固形物含量、果实品质、丰产性为多基因控制的数量性状遗传。在F1代主要经济性状中,广义遗传力大小依次为:可溶性固形物含量>丰产性>果实内质>果实硬度>果实单果重,遗传力越大说明杂种优势越明显;而变异系数大小依次为:果实单果重>果实硬度>可溶性固形物含量>果实内质>丰产性,变异系数越大,说明选择空间越大;果实肉质类型(硬溶质与软溶质)、果实香气(有无)、仁味(甜苦)为质量性状遗传。通过对遗传分析研究发现,‘金太阳’作为亲本,其主要经济性状遗传力较强,在以早熟或晚熟、硬肉、丰产性为育种目标的新品种选育中,具有广泛的应用前景。2.以‘金太阳’ב沙金红’F1代杏仁甜苦分离群体为试材,参考梅基因组,利用分离群体混合分析法进行测序,测序并过滤后得到的碱基数为30.07Gbp,参考梅基因组平均比对率为95.69%,平均覆盖深度为22.50X,基因组覆盖度为89.43%。测序获得SNP 2,812,760个,最终得到高质量的可信SNP位点112,756个。用ED方法进行关联分析,将杏仁甜苦相关基因定位在第7连锁群上,得到6个区域,总长度为4.53 Mb,包含498个基因。用In Del-index方法进行关联分析,得到5个区域,总长度为1.92 Mb,包含255个基因。对SNP和In Del对应的关联区域的结果取交集,最终将杏仁甜苦相关基因初步定位到5个区域,总长度为0.53 Mb,包含63个候选基因。
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