黄瓜瓜把长度的遗传分析及其QTL定位研究

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黄瓜是重要的蔬菜作物之一,与大众生活密切相关。黄瓜的瓜把长度是影响黄瓜品质和商业价值的重要性状之一。随着人们消费观念的改变,新颖奇特的黄瓜品种(短瓜把或无瓜把)倍受消费者的青睐。本研究以短瓜把温室黄瓜品种“拉迪特Z9”为母本,长瓜把黄瓜品种“东农129”为父本,及其F6群体单株为研究材料,利用主基因+多基因混合遗传模型对黄瓜瓜把长度进行了遗传分析,并使用BSA(Bulked Segregant Analysis)法和SRAP(Sequence-Related Amplified Polymorphism)分子标记技术进行黄瓜瓜把长度的QTL定位,为黄瓜外观品质的改良和分子标记辅助育种提供了理论基础。主要研究结果如下:1.黄瓜瓜把长度的最适遗传模型为E-2-6,即两对连锁主基因+加性多基因模型,主基因表现为累加作用,加性效应为0.36,上位效应为0.69,主基因遗传率为56.27%,多基因遗传率为17.08%,表明瓜把长度的遗传主要为主基因的遗传,受加性效应和上位性效应的影响,环境因素对瓜把长度的影响较大。2.对F6群体各单株瓜把长度的分离情况进行调查统计,结果表明F6代瓜把长度呈连续分布,符合正态分布,说明黄瓜瓜把长度性状是数量性状。3.采用改良的CTAB法提取黄瓜基因组DNA,经1%琼脂糖凝胶电泳检测,结果显示,提取的基因组DNA带型整齐,质量好。4.利用正交设计法,建立了稳定可靠的黄瓜SRAP-PCR反应体系(25μL):10×PCR缓冲液2.5μL,25mM MgCl2 1.4μL,Takara产Taq酶(2.5U/μL)0.2μL,模板DNA 30ng,引物(0.1ug/μL)0.6μL,2.5mM dNTP 2.5μL,ddH2O16.2μL。5.利用380对SRAP引物组合在双亲间进行多态性筛选,共得到153对多态性好的引物组合,多态率为40.3%。构建长瓜把与短瓜把极值DNA池,利用筛选出的153对多态性引物组合在两池中进行多态性筛选,发现其中有27对引物组合能扩增出多态性条带,多态率为17.6%。用这27对引物组合进行两池间各单株的多态性分析,共得到16个多态性标记位点,用于F6群体分析。利用这16个多态性标记在F6群体各单株中进行分析,共检测到9个标记产生多态性条带。经卡方适合性检验,有7个标记符合1:1的理论比。6.采用复合区间作图定位QTL进行瓜把长度的QTL定位,共定位到2个影响瓜把长度的QTL,在第1连锁群的ME11-EM4和ME14-EM9之间检测到一个QTL,记为Qcl1;在第2连锁群的ME10-SA7和ME21-EM3之间也检测到一个QTL,记为Qcl2。Qcl1和Qcl2的表型贡献率分别为8.29%和3.24%。
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