陆地棉株型及生育期相关性状QTL 定位
2021-04-14贾晓昀王士杰赵红霞朱继杰李妙王国印
贾晓昀,王士杰,赵红霞,朱继杰,李妙,王国印
(河北省农林科学院粮油作物研究所/ 河北省作物遗传育种实验室,石家庄050035)
株型是棉花的重要性状,不同株型材料在产量、品质、抗逆性等方面存在显著差异,理想株型是高产优质的保证[1-5]。 近年来,全程机械化成为棉花生产的重要发展方向,机采棉成为育种的主攻目标, 而机械采摘对株型的要求较为严格,因此挖掘株型相关分子遗传机制成为基础研究的重点[3,6]。 此外,株高越矮、株型越紧凑的材料早熟性越好,改良棉花早熟性,适当无膜晚播,有利于减少地膜使用量,保护耕地质量和环境[1,7-8]。
棉花株型性状主要包括株高 (Plant height,PH)、第一果枝节位(Nodeofthefirstfruitingbranch,NFFB)及其高度(Height of NFFB,HNFFB)、果枝长度 (Fruiting branch length,FBL)、 果节长度(Branch node length,BNL) 及 果 枝 角 度(Fruit branch angle,FBA)等性状;生育期主要包括出苗期(Budding time,BT)、现 蕾 期(Squaring time,ST)、开花期(Flowering time,FT)、花铃期(Flowering to boll-opening period,FBP) 和全生育期(Whole growth period,WGP)[7,9-11]。 目前,关于棉花株型及生育期性状的分子遗传机制研究主要通过QTL(Quantitative trait loci,数量性状位点)定位和GWAS (Genome-wide association analysis,全基因组关联分析)挖掘相关染色体位点。 范术丽等[12]首先开展棉花株型及生育期性状QTL定位研究,得到12 个相关QTL。Li 等[13]构建2 个F2群体定位到54 个生育期相关的QTL。 Li 等[14]针对10 个株型性状开展QTL 定位, 在F2和F2:3群体定位到73 个位点。 Jia 等[11]以重组自交系为材料, 定位到247 个株型及生育期相关QTL 位点,并在D3 染色体上发现一段关键区域。Su 等[7]以355 份陆地棉为试验材料,开展株型相关性状GWAS,关联到22 个SNP。 Ma 等[15]构建海陆种间回交群体,定位到10 个株高相关QTL,并验证了1 个GhPIN3 基因。然而,棉花株型及生育期性状均为复杂的数量性状,目前得到的基因信息较少,难以为品种选育提供有效参考。……
