馬鈴薯塊莖休眠期相關QTLs定位.pdf

1、數(shù)量性狀是由統(tǒng)稱為QTL的微效多基因控制的，諸如生殖行為、經濟產量、抗性等重要農藝性狀基本上都是數(shù)量性狀，通過分子標記進行的傳統(tǒng)遺傳定位費時費力，因此，探索尋找新方法勢在必行。馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）是世界第四大糧食作物，我國將推動實施馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略，這將促進馬鈴薯產業(yè)在國計民生中占據(jù)越來越重要的地位。休眠期是影響薯塊栽培種植和加工利用的重要性狀之一，目前對于塊莖休眠機制的研究較為缺乏，因此，對休眠期的遺傳機

2、制進行深入的研究并找到休眠相關QTLs對于馬鈴薯的生產加工具有重要的實際意義。
　　本研究以二倍體馬鈴薯雜交后代群體為材料，對馬鈴薯休眠相關QTLs定位進行了分析，主要研究結果如下:
　　1.休眠期相關QTLs的初定位
　　本研究共進行了7次馬鈴薯塊莖休眠期的統(tǒng)計，利用這7組數(shù)據(jù)，結合分子標記多態(tài)性分析進行了QTLs初定位，7組數(shù)據(jù)將休眠期QTLs定位在了父本圖譜的3號、5號和6號染色體上的8個位點和母本圖譜上的2號、

3、5號、6號和10號染色體上的10個位點，位點的表型貢獻率在7.3％-23.2％之間，父母本圖譜上貢獻率最大的位點均位于5號染色體，DorB5-2被3組數(shù)據(jù)定位到，DorE5-3和DorE6-2分別被2組數(shù)據(jù)定位到。
　　2.BSR-seq(結合BSA的RNA-seq)
　　通過對5組休眠數(shù)據(jù)的綜合分析，從EB群體中挑選了24個長休眠期單株和24個短休眠期單株分別構建混合池，并進行了轉錄組測序。以馬鈴薯DM基因組為參照，檢測4

4、個休眠池的SNP位點，并計算各SNP位點的SNP-index和親本間、長短休眠池之間的Δ(SNP-index)，通過Δ(SNP-index)頻數(shù)分布圖可以看出，1、2、3、5、6、7號染色體上可能存在與休眠相關的QTLs位點。
　　3.標記開發(fā)和休眠相關QTLs的再定位
　　綜合初定位結果和BSA-seq的分析結果，設計了位于1、2、3、5、6和7號染色體上的9對SNP標記和14對Indel標記（根據(jù)Indel設計，并非真正

5、意義上的Indel標記），對EB群體進行了多態(tài)性分析。多態(tài)性檢驗結果共得到26個多態(tài)性條帶，用Joinmap4.0軟件對這幾條染色體構建新的連鎖圖，與原圖譜相比，父本圖譜連鎖圖的長度基本沒有變化;母本圖譜2號染色體上3個標記加在了染色體的上端，將連鎖圖增加到了87.7 cM，3號染色體增加了約25 cM的長度，其它染色體長度基本無變化。利用MapQTL軟件對標記和休眠期表型數(shù)據(jù)進行了Kruskal-Wallis分析，結果顯示:26個多態(tài)

6、性位點中，12個在α=0.05水平上顯著，達到相關顯著性的位點多位于初定位較穩(wěn)定集中的區(qū)間，說明新設計的引物和休眠期具有一定的相關性。
　　利用新圖譜進行了休眠期QTLs的再定位分析，共定位到父本圖譜3、5和6號染色體上的8個位點，母本圖譜2、3、5、6、9、10和11號染色體上的14個位點。位點的表型變異貢獻率在7.9％-23.8％之間，貢獻率最大的位點位于5號染色體上，其中，DorE3-2、DorE5-2和DorE6-2分別被