棉花纖維長度的分子標(biāo)記輔助選擇及新標(biāo)記的開發(fā).pdf

1、棉花纖維品質(zhì)、產(chǎn)量等性狀都屬數(shù)量性狀，由多個(gè)基因控制，易受環(huán)境影響，加之絨長、產(chǎn)量間存在負(fù)相關(guān)的關(guān)系，利用常規(guī)育種方法改良棉花纖維品質(zhì)進(jìn)展非常緩慢，影響育種速度。利用分子標(biāo)記技術(shù)可以尋找與產(chǎn)量、纖維品質(zhì)等性狀QTL緊密連鎖的標(biāo)記，對棉花纖維品質(zhì)及產(chǎn)量進(jìn)行標(biāo)記輔助選擇，可以大大提高選擇效率，加快育種進(jìn)程。本試驗(yàn)以海島棉蘇。K202和陸地棉富依德998的雜交所得到的第二輪選擇群體為研究對象，使用已經(jīng)定位的與絨長相關(guān)的QTLs位點(diǎn)的SSR標(biāo)記

2、對群體材料進(jìn)行PCR擴(kuò)增，以此做前景選擇；同時(shí)使用篩選出的SRAP引物組合對其遺傳背景進(jìn)行了選擇，結(jié)合田間記錄及纖維檢測的結(jié)果，篩選出具有目標(biāo)基因的單株；為了增加微衛(wèi)星標(biāo)記用于構(gòu)建飽和的棉花分子遺傳圖譜，以及將其應(yīng)用于棉花纖維品質(zhì)的提高，本論文還進(jìn)行了新標(biāo)記EST-SSR引物的開發(fā)及利用方面的研究。主要研究結(jié)果如下： 1.使用5個(gè)與絨長相關(guān)的QTLs位點(diǎn)的10對SSR標(biāo)記對群體的282份材料進(jìn)行前景選擇，共篩選出132個(gè)具有標(biāo)記

3、基因的單株。 2.從SRAP標(biāo)準(zhǔn)引物的88個(gè)隨機(jī)組合中，篩選出62對具有多態(tài)性的引物組合，從中選擇多態(tài)性條帶豐富且穩(wěn)定的20對SRAP引物組合對F2群體進(jìn)行篩選，擴(kuò)增的產(chǎn)物的標(biāo)記數(shù)據(jù)的讀取采用ABH記錄法，獲得5640個(gè)標(biāo)記型數(shù)據(jù)；篩選出197個(gè)與富依德998的遺傳背景一致的單株。 3.結(jié)合前景和背景兩種選擇，篩選出了31個(gè)具備富依德998遺傳背景且含有目標(biāo)基因標(biāo)記的群體單株。根據(jù)基于分子標(biāo)記的遺傳背景回復(fù)率計(jì)算采用公式

4、：G(g)=[L+X(g)]/(2L)=1/2+(1/2)[X(g)/L]，計(jì)算出它們的遺傳背景回復(fù)率，結(jié)合田間記錄及纖維檢測的結(jié)果，篩選出8個(gè)具有富依德998遺傳背景最大回復(fù)率和長絨基因的單株。 4.設(shè)計(jì)出107對EST-SSR引物，能擴(kuò)增出條帶的引物占所設(shè)計(jì)引物的86.9％，其中陸海間能擴(kuò)出多態(tài)性的占51.4％。陸地棉EST-SSR中，三核苷酸重復(fù)占53.6％，二核苷酸重復(fù)占32％，四核苷酸占7.3％，六核苷酸占5.1％，五

5、核苷酸重復(fù)所占比例最少，為2.0％；而海島棉EST-SSR中，六核苷酸重復(fù)最多，占36.8％，三核苷酸重復(fù)占36.6％，二核苷酸占17.1％，五核苷酸占5％，最少的是四核苷酸重復(fù)，僅占4.6％。 5.利用EST-SSR分子技術(shù)對12份棉花種質(zhì)資源進(jìn)行遺傳多樣性分析，分析結(jié)果：有相似遺傳基礎(chǔ)的軍棉1號、新陸中15號、新陸早7號、108-夫、KK1543、晉棉10號、新陸早13號和中棉35號被聚為一類；遺傳基礎(chǔ)相同的引自蘇聯(lián)的品種蘇