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棉花是世界上最重要的天然纺织纤维作物。随着科技进步,纺织部门开始引入喷气纺、气流纺等高效快速的纺纱技术,消费者更是对棉花品质有了更高的要求,这对我国棉花品种的纤维品质提出了更大的挑战。
棉花纤维品质、产量等性状属数量性状,且性状间存在负相关关系,传统选择育种方法效率低,不能满足国内广大市场的需求。多年来我国棉花选择育种工作一直停滞不前,遇到了棉花纤维品质提高的“瓶颈”,阻碍了我国棉花工业的发展。现代DNA标记技术的发展,为育种者提供了一种快速、准确的选择方法。利用高密度的分子遗传图谱,鉴定与数量性状基因/QTL紧密连锁的分子标记,进行分子标记辅助选择可大大提高育种效率。本研究在实验室前期研究基础上,利用新开发的SSR标记引物对陆地棉遗传图谱进行补充加密,为棉花纤维品质、产量等性状基因/QTL定位、图位克隆奠定基础。具体结果如下:
1.多态性引物筛选
本研究利用5000对雷蒙德氏棉基因组BAC末端SSR.引物(PGML)和363对RFLP-SSR引物(SWU),筛选亲本中棉所35号和渝棉1号间的多态性,获得182对PGML引物和11对SWU多态性引物,多态性比例为3.6%和3.7%。使总引物数达到19892对,多态性引物共921对,多态性引物比例为4.6%。
2.重组近交系群体标记基因型检测
以182对PGML和11对SWU多态性引物对亲本(中棉所35号×渝棉1号)重组近交系群体180个株系进行基因型检测,分别获得196个PGML标记(其中有14对引物包含2个标记位点)和11个SWU标记。加上实验室前期的标记共935个标记,其中有248个显性标记位点,占标记位点总数的26.5%;687个共显性标记位点,占标记位点总数的73.5%。通过卡方检测,935个标记中有358个标记位点偏离孟德尔1:1分离比(P<0.05),偏分离比例为38.3%。
3.遗传连锁分析
利用新获得的196个PGML和11个SWU标记位点,与实验室前期得到的728个标记进行遗传连锁分析,构建的遗传图谱包括872个标记,覆盖基因组长度3487.0cM,标记间的平均距离为4.0cM。图谱包括278个偏分离标记位点(P<0.05),占图谱标记的31.9%。