【摘 要】
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棉花是首要的纤维作物,陆地棉（Gossypium hisutum L.）生产了全世界95%以上的原棉,但陆地棉狭窄的遗传基础阻碍了产量及纤维品质的进一步提高。棉属丰富的种质资源为棉花遗传改良提供了广泛的遗传基础,有效利用棉花种质资源可加速棉花重要性状的遗传解析和育种进程。陆地棉野生种系具有丰富的遗传变异,其广泛的纤维品质遗传多样性是棉花育种学家们的研究热点。通过构建陆地棉×陆地棉野生种系群体,对棉
【基金项目】
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国家自然科学基金“棉花纤维品质与衣分QTL候选基因GhRopGEF5的功能鉴定”（编号:31871670）；
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棉花是首要的纤维作物,陆地棉（Gossypium hisutum L.）生产了全世界95%以上的原棉,但陆地棉狭窄的遗传基础阻碍了产量及纤维品质的进一步提高。棉属丰富的种质资源为棉花遗传改良提供了广泛的遗传基础,有效利用棉花种质资源可加速棉花重要性状的遗传解析和育种进程。陆地棉野生种系具有丰富的遗传变异,其广泛的纤维品质遗传多样性是棉花育种学家们的研究热点。通过构建陆地棉×陆地棉野生种系群体,对棉花重要性状进行QTL定位及相关候选基因鉴定,有效利用其蕴含的优良基因是改良棉花产量和纤维品质的重要途径。本研究以陆地棉野生种系蓬蓬棉为供体亲本,陆地棉丰产品种CCRI 35为轮回亲本构建了一个回交重组自交系群体。基于SLAF-seq开发的SNP标记及SSR标记构建陆地棉整合遗传图谱,结合鉴定的BC1F2:6、BC1F2:7、BC1F2:8株系的产量和纤维品质性状表型,对回交重组自交系群体产量及纤维品质性状QTL进行定位,主要结果如下:1.整合遗传图谱构建基于SLAF-seq开发的SNP标记及SSR标记检测群体单株基因型,构建整合遗传图谱,该整合遗传图谱包含3,621个多态性位点,分布于26个连锁群,遗传图谱总长度为5558.02 c M（A亚组总遗传距离为2843.59 c M,D亚组总遗传距离为2714.43 c M）,标记间平均间隔为1.55 c M,图谱物理距离覆盖陆地棉TM-1基因组的覆盖率为96.25%。2.产量、纤维品质性状QTL定位从BC1F2:6、BC1F2:7及BC1F2:8株系中共检测到146个QTL,其中产量性状QTL90个,纤维品质性状QTL 56个,分布于D02、D12染色体外的其他24条染色体上。其中产量性状解释4.80%～15.40%表型变异率,LOD值在2.01～6.73之间,纤维品质性状解释4.90%～12.40%表型变异率,LOD值在2.02～5.35之间。两个及两个环境以上检测到的稳定QTL共30个。共检测到34个QTL簇,分布于A08、A13、D02、D09、D12染色体外的其他染色体上。3.产量、纤维品质BLUP值QTL分析本研究对9个产量及纤维品质性状表型进行BLUP,对表型BLUP值进行QTL分析,共定位到101个产量及纤维品质性状相关QTL,解释4.90%～14.80%表型变异率,LOD值在2.02～6.47之间。其中与产量性状相关的QTL显著位点主要集中在A09和D03等染色体上,与纤维品质性状相关的QTL显著位点主要集中在A11和D06等染色体上。4.产量、纤维品质性状QTL有利等位基因来源鉴定对检测出的146个QTL进行有利等位基因来源鉴定,其中产量性状QTL有利等位基因16个来源于蓬蓬棉,74个来源于CCRI 35;纤维品质性状QTL有利等位基因43个来源于蓬蓬棉,13个来源于CCRI 35。这些结果可以为后续通过构建次级分离群体以实现相关性状QTL的精细定位、候选基因鉴定及功能研究奠定基础。
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