梨分子遗传图谱的构建及其部分果实性状的定位分析

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我国有着丰富的梨属种质资源,构建梨分子遗传连锁图谱及农艺性状或基因的定位,对梨树的分子标记辅助育种具有着重要意义。本研究以原产于日本的西洋梨‘新世纪梨’为母本,原产于中国四川的‘崇化大梨’为父本,两者杂交的210株F1代为作图群体,应用JoinMap4.0软件构建由ISSR、SRAP与SSR三种标记组成的梨分子遗传连锁图谱,并对梨的13个果实性状进行统计和相关性分析。最后利用MapQTL4.0区间作图法(interval mapping)分析与13种农艺性状有关的QTL位点,主要结果如下:1、本研究对梨PCR反应体系各个成分进行正交试验设计,建立了本实验适合梨的PCR反应体系。分别优化了各个组分在PCR反应体系里的用量,从288个引物中筛选出96个对父母本及子代都具有多态性引物,共获得154条多态性的条带。2、应用JoinMap4.0作图软件构建了基于ISSR、SRAP及SSR分标记的一张分子遗传图谱,LOD=3.0,图谱中包含有8个ISSR标记、79个SRAP标记和9个SSR标记位点,96个分子标记位点分别属于14个遗传连锁群。覆盖梨基因组总长度1530cM,每两个标记间的平均遗传距离为15.9cM,每个连锁群上平均6.9个标记位点。3、利用SPSS19.0和Excel2013软件对果实的成熟期、单果重、果实横径、果实纵径、果梗长度、果心大小及可溶性固化物等13种果实性状进行了相关性分析。其中纵、横径两性状之间具有最大的极显著的正相关性,R=0.975**;果梗长度与果点大小之间有着最小的极显著的正相关性,R=0.200**;而种子数量与果皮底色和可溶性固化物却呈显著的负相关,R=-0.155*与R=-1.140*。4、利用MapQTL4.0作图软件的区间作图法(interval mapping)对果实的成熟期、单果重、果实横纵径、果梗长度、果心大小、可溶性固化物及种子数量等13个性状进行了QTL定位与分析。共检测出40个QTL位点:1个成熟期QTL位点,5个单果重的QTL位点(其中3个QTLs共分离或紧密连锁现象),6个果梗长度QTL位点、2个果心大小QTL位点、5个可溶性固化物QTL位点、8个种子数量QTL位点、4个果点大小QTL位点、7个果皮底色QTL位点和4个果肉QTL位点。未检测出与果实横纵径、果实品质及果实形状紧密连锁的有效QTL位点。40个果实性状QTL位点分布在7个连锁群上,LOD≥2.5的QTL位点有8个,可以认为是有效的QTL位点;LOD值大于3.5的QTL位点有32个,在LG1连锁群上的QTL位点数目最多,可以认为存在主效QTL的位点。13种果实性状相连锁的QTL位点与它们各自最近的分子标记位点的距离都处在0-5.0cM之间,定位距离最近的是与果点大小相关联的FDS-2与FDS-3两个QTL位点,FDS-2、FDS-3分别于它们最近的分子标记位点UBC840-700和F2R1-500的距离都为1.5cM。
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