科研产出
枣果实相关性状QTL定位分析
《园艺学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以‘冬枣’ב金丝4号’的103株F1群体为试材，应用已构建的枣高密度遗传连锁图谱，采用复合区间作图法进行单果质量、果实纵径、横径、果形指数、可溶性固形物含量、总糖含量、总酸含量、糖酸比、维生素C含量、可食率等10个性状的QTL定位。10个性状在F1代群体中表现为连续分布，具有数量性状的典型特征。共检测到157个与枣果实性状相关的QTL，其中单果质量相关44个，果实横径相关16个、纵径相关36个，果形指数相关9个，可溶性固形物相关11个，维生素C相关13个，总糖相关3个，总酸相关8个，糖酸比相关4个，可食率相关13个。各QTL位点的LOD值在2.65～6.25之间，可解释15.60%～31.90%的表型变异。157个QTL分布在连锁图谱的10个连锁群中，其中5个连锁群上的27个位点同时连锁了2～3个表型，证实部分基因在对控制果实性状上存在一因多效。
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栽培种花生含油量QTL定位与上位性互作分析
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为揭示栽培种花生含油量遗传机制,以高产抗逆品种花育36号和高油品系6-13为亲本,构建了181个重组自交系（RIL,Recombinant inbred line）,以F2∶7-F2∶8重组自交系为试验材料,测定在3个环境下（E1、E2、E3）的籽仁含油量,进行QTL定位和上位效应分析。结果表明,群体含油量存在超亲遗传,且符合正态分布,广义遗传率为0.55。基于复合区间作图模型共检测到5个QTL,分别位于第6,8,15,17染色体,表型变异贡献率为7.39%～17.67%。在环境E1下检测到2个QTL,qOC6和qOC8.1,表型贡献率为17.67%,9.17%;在环境E2共检测到3个位点,qOC8.2、qOC15和qOC17,表型贡献率分别为8.83%,16.53%,7.39%;在环境E3共检测到1个位点qOC15,表型贡献率为17.39%。其中仅主效位点qOC15可在2个环境下被重复检测,覆盖约2.8 Mb基因组区间,增效等位基因来自6-13。基于完备区间作图法共检测到21对上位性QTL,分别位于第1,3,5,7,8,9,10,12,13,14,15,16,17,18,19,20染色体,上位性效应对互作的表型贡献率为1.24%～3.54%,上位性QTL与环境互作的表型贡献率为0～1.67%。对主效位点qOC15进行基因功能预测,共有97个功能注释基因,主要参与细胞内相关催化反应和代谢途径,其中包括4个可能参与脂质合成、代谢和转运的候选基因。本研究定位到的5个QTL和21对上位QTL,为后续花生品质改良和相关基因克隆提供理论基础。
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栽培种花生出仁率QTL定位分析
《花生学报 》 2020
摘要：为探索栽培种花生出仁率的遗传机制,以花育36号与6-13为亲本构建了包含181个家系的重组自交系(recombinant inbred line,RIL)群体,以该群体F2:9代为试验材料,测定了2个环境下的出仁率表型数据,利用3种方法(单环境分析、多环境联合分析和上位性互作分析)进行相关QTL定位.结果表明,在不同环境下RIL群体出仁率均表现为超亲遗传,广义遗传率为0.79.基于单环境QTL分析,共检测到6个相关位点qKP7、qKP8、qKP9、qKP13、qKP16和qKP18,分布于6个连锁群上,表型贡献率为4.20%?15.14%.其中qKP7和qKP9在两个环境下均稳定表达,且qKP7表型贡献率大于10%,为主效QTL.基于多环境联合分析,发现这6个QTL的加性效应对表型的总贡献率为38.57%,加性与环境互作效应对表型总贡献率为4.13%.上位性互作分析共检测到6对上位性QTL,共涉及10个位点,分别位于第3、7、11、12、15、16、17、18染色体,上位性互作对表型贡献率为2.90%?4.58%,上位性QTL与环境互作对表型的总贡献率为0.49%.本研究定位到6个主效应QTL和6对上位性QTL,为后续相关基因克隆和花生出仁率性状改良提供理论基础.
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中国玉米骨干亲本黄早四杂种优势形成的遗传基础解析
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]杂种优势利用是实现玉米高产育种的重要途径.解析玉米骨干亲本黄早四杂种优势形成的遗传基础,对指导中国玉米骨干亲本高效利用和高产育种具有重要的理论研究意义与生产利用价值.[方法]以玉米黄改系杂种优势类群的骨干亲本黄早四为共同亲本与11个代表性自交系构建的、包含2 000个重组自交系(recombination inbred line,RIL)的巢式关联分析群体(nested association mapping population,NAM)为试验材料,分别与改良瑞德*黄改系杂优利用模式的代表自交系郑58和昌7-2进行测交,并在全国4个玉米主产区10个试验点开展测交群体的多环境产量及重要农艺性状鉴定.在开展NAM测交群体产量和重要农艺性状相关性分析、各性状在NAM群体及其测交群体之间相关性分析基础上,基于高密度遗传图谱,利用联合逐步回归(Joint stepwise regression)模型进行了NAM及其测交群体QTL定位和产量QTL的复等位遗传分析,并对NAM及其测交群体定位QTL所在区域的遗传重组率进行了比较.[结果]表型分析结果表明,2个测交群体的株高和产量相关性状(主要是行粒数和百粒重)与小区产量均表现出较高的正相关关系.但强优势测交组合(郑58测交群体)的产量表现与NAM群体自身的产量表现相关性较低,表明相对于弱优势测交组合(昌7-2测交群体),强优势测交组合的产量表现受RIL家系自身的产量影响较小.QTL定位结果表明,与NAM群体相比,利用其测交群体检测到的QTL数目较少,但能解释更高的表型变异.昌7-2和郑58测交群体定位到的QTL中,分别仅有27%和25%的位点与NAM群体定位结果重叠或相邻.主效位点的复等位分析结果表明,对于郑58测交群体(强优势测交组合),在单穗产量QTL中,68.69%的增产等位变异来自骨干亲本黄早四.但在昌7-2测交群体中(弱优势测交组合),仅有36.36%的增产等位变异来自黄早四.利用郑58测交群体共鉴定到13个重要的产量相关基因组区段,来自黄早四的等位变异在其中的11个区段表现为增产,这些区段对黄早四杂种优势的形成可能具有重要作用.QTL所在区域的重组率分析结果表明,利用郑58测交群体检测到的QTL所在区域具有较低的遗传重组率,符合杂种优势相关位点更容易分布于低重组区的基因组基本特征.[结论]在强优势测验种郑58遗传背景下,来自黄早四的等位变异对测交组合的产量具有重要遗传贡献,定位到的相关遗传区段与玉米杂种优势形成密切相关.
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基于高密度遗传图谱定位栽培种花生主茎高、第一侧枝长和分枝数的QTL研究(英文)
《花生学报 》 2019
摘要：目前关于花生株型的遗传机制了解不深.本研究利用来源于花育28和P76杂交构建的重组自交系群体(RIL),构建高密度遗传连锁图谱,对控制花生主茎高(MSH)、第一侧枝长(FBL)和分枝数(BN)的数量性状位点(QTL)进行定位分析.该图谱包含2266个SNP和68个SSR,总遗传距离为2586.37cM.相邻标记间平均间距为2.25cM.研究发现MSH分别与BN(r=0.354)、FBL(r=0.854)高度相关.QTL分析检测到18个加性QTL位点(4个与MSH相关,5个与FBL相关,9个与BN相关),分布于10个染色体.大多数QTL位点只在一个环境下检测到,其中主茎高相关位点qMSHA01.1,第一侧枝长相关位点qFBLA01.2,分枝数相关位点qBNB07.1和qBNB07.2在两个环境下均能检测到.另外,针对MSH、FBL、BN,共有24对上位性QTL被检测到,表型变异解释率均低于10%.以上结果将为花生株型相关基因的图位克隆和分子标记设计育种提供重要的基础.
关键词： 侧枝数 上位性效应 第一侧枝长 主茎高 花生 数量性状位点 单核苷酸多态标记 简单重复序列标记
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