陸地棉雞腳葉L2基因的精細(xì)定位.pdf

1、棉花是重要的天然纖維和油料作物，也是重要的蛋白質(zhì)來源。棉花因其極高的使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，已經(jīng)成為世界上最為重要的經(jīng)濟(jì)作物之一。葉形是棉花重要的農(nóng)藝性狀之一，不同的葉形對(duì)產(chǎn)量、花期、抗蟲性以及光能利用率等都有影響。目前我國(guó)選育的葉形主要有正常葉和雞腳葉兩種。與正常葉相比，雞腳葉株冠疏開，通風(fēng)透光性好，可以有效減少爛鈴，增加農(nóng)藥噴施時(shí)的穿透性。同時(shí)雞腳葉對(duì)棉鈴蟲、紅鈴蟲、結(jié)翅粉虱、棉大卷葉螟等棉蟲也具有一定程度的抗避能力，進(jìn)而減少農(nóng)藥的使用

2、量。因此，精細(xì)定位雞腳葉基因?qū)D位克隆雞腳葉基因和研究棉花葉片形成的分子機(jī)制具有重要意義。
　　實(shí)驗(yàn)室前期利用陸地棉闊葉品種渝棉1號(hào)與具雞腳葉性狀的陸地棉多顯性標(biāo)記基因系T586雜交，建立的陸地棉種內(nèi)雜交（T586×渝棉1號(hào)）重組近交系群體，將雞腳葉L2基因定位在第15染色體。本研究根據(jù)（T586×渝棉1號(hào)）重組近交系群體的標(biāo)記基因型，選擇第15染色體雞腳葉L2基因所在區(qū)域來源T586的株系RIL034和RIL090，分別與陸地棉

3、闊葉品種渝棉1號(hào)和闊葉品系金農(nóng)08雜交建立F2群體，對(duì)陸地棉雞腳葉L2基因進(jìn)行精細(xì)定位，研究結(jié)果如下:
　　1.雞腳葉L2基因的遺傳分析
　　（RIL034×渝棉1號(hào)）F2群體1873個(gè)單株中，闊葉461株、雞腳葉448株、半雞腳葉為964株，經(jīng)卡平方檢測(cè)符合孟德爾1∶2∶1的分離比，說明雞腳葉性狀受一對(duì)不完全顯性基因控制。
　　2.雞腳葉L2基因的精細(xì)定位
　　根據(jù)雞腳葉L2基因區(qū)間對(duì)應(yīng)的雷蒙德氏棉基因組序列設(shè)

4、計(jì)的212對(duì)SSR引物，對(duì)渝棉1號(hào)和RIL034進(jìn)行多態(tài)性篩選，共檢測(cè)到66對(duì)具有多態(tài)性的引物。隨后以多態(tài)性引物和已定位在L2區(qū)域的3個(gè)SSR標(biāo)記檢測(cè)（RIL034×渝棉1號(hào)）F2群體的92個(gè)單株的標(biāo)記基因型，遺傳連鎖分析將這28個(gè)標(biāo)記定位到L2基因區(qū)域。以28個(gè)標(biāo)記檢測(cè)群體其它單株并進(jìn)行遺傳連鎖分析，L2基因與SWU07749等8個(gè)標(biāo)記間的遺傳距離為19.034cM，與SWU07352等8個(gè)標(biāo)記共分離，與SWU07354標(biāo)記間的遺傳距

5、離為0.081 cM，且SWU07749端的標(biāo)記均嚴(yán)重偏離孟德爾分離比(1∶2∶1)。
　　3.雞腳葉L2基因位置的進(jìn)一步確定
　　由于（RIL034×渝棉1號(hào)）F2群體定位的L2基因與SWU07749間的遺傳距離偏遠(yuǎn)，因此利用(RIL090×金農(nóng)08)F2群體進(jìn)行進(jìn)一步研究。
　　(RIL090×金農(nóng)08) F2群體310個(gè)單株中，雞腳葉72株、闊葉96株、半雞腳葉142株，卡方檢測(cè)結(jié)果也符合1∶2∶1的孟德爾分離比

6、。
　　利用（RIL034×渝棉1號(hào)）F2群體L2區(qū)域遺傳圖譜上的SSR標(biāo)記和L2基因區(qū)間對(duì)應(yīng)的雷蒙德氏棉基因組序列設(shè)計(jì)的SSR引物，篩選RIL090與金農(nóng)08間的多態(tài)性，共檢測(cè)到32多態(tài)性引物。利用多態(tài)性引物檢測(cè)隨機(jī)選擇的92個(gè)單株，連鎖分析顯示15個(gè)標(biāo)記與L2基因連鎖。隨后用15個(gè)標(biāo)記檢測(cè)其它單株并進(jìn)行遺傳連鎖分析，L2基因與SWU02070間的遺傳距離為0.161cM，與SWU07352等4個(gè)標(biāo)記共分離，與SWU07354標(biāo)

7、記間的遺傳距離為0.074cM，SWU11744和SWU02070端的標(biāo)記輕度偏離孟德爾分離比(1∶2∶1)。
　　4.候選基因預(yù)測(cè)
　?。≧IL034×渝棉1號(hào)）F2群體L2基因兩翼最近標(biāo)記SWU07749和SWU07354對(duì)應(yīng)雷蒙德氏棉基因組11.661Kb;（RIL090×金農(nóng)08）F2群體L2基因兩翼最近標(biāo)記SWU02070和SWU07354對(duì)應(yīng)雷蒙德氏棉基因組16.226kb;兩個(gè)群體L2基因區(qū)域?qū)?yīng)雷蒙德氏棉區(qū)域