陆地棉叶片叶绿素含量与SSR标记的关联分析及优异等位变异的挖掘

• 作者: 刘其宝 喻树迅 宿俊吉 张驰 李黎贝 王寒涛 魏恒玲
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 陆地棉 叶绿素 SSR 关联分析 优异等位变异
• 年，卷（期）: 2017,（18）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 3439-3449
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.18.001

摘要

[目的]筛选与陆地棉叶片叶绿素含量性状相关联的分子标记,挖掘其优异等位变异及典型材料,为陆地棉分子标记辅助育种提供技术支持.[方法]在3年6个环境中,对185份陆地棉品种(系)组成的自然群体进行倒4叶叶绿素相对含量(soil and plant analyzer development,SPAD)的测定,每年分3个时期(打顶后0、10和20 d).采用PowerMarker 3.25软件计算各位点的多态性信息含量,以分析群体的遗传多样性.利用STRUCTURE 2.3.4软件计算群体结构矩阵(Q),利用TASSEL 3.0软件计算亲属关系矩阵(K),通过GLM(general linear model,Q)和MLM(mixed linear model,Q+K)2种方法,同时对SPAD与SSR标记进行关联分析.依据计算的等位位点表型效应值,挖掘优异的等位变异及典型材料.[结果]137对SSR多态性引物共扩增出355个等位变异,平均每对引物扩增到2.6个多态性位点,PIC平均值为0.67,变化范围为0.01—0.95,高度多态性引物(PIC>0.5)占85%,其中PIC最高的标记为HAU2146(PIC=0.95)和NAU2083(PIC=0.93).当ΔK取得最大值时,K=2,因此,将185份陆地棉材料划分为2个亚群.通过GLM方法共检测到22个显著性位点(P<0.001),表型变异解释率为5.28%—10.85%,平均为7.24%,贡献率最高的等位变异位点是SWU0529a(R2=10.85%)和NAU998c(R2=10.48%);通过MLM方法共检测到17个显著性位点(P<0.01),表型变异解释率为3.72%—8.58%,平均为4.72%,贡献率最高的等位变异位点是SWU0923b(R2=8.06%)和SWU0662d(R2=6.74%);2种方法共同检测到的显著性位点有12个,等位变异NAU998c在3个时期2种方法能同时被检测到.通过等位变异的表型效应分析,找到2个增效效应最大的等位变异(HAU3318b和SWU0987b),利用找到的等位变异对材料进行筛选,获得携带2个增效效应等位变异的材料53份,2个增效效应位点都未检测到的材料有46份,统计结果显示,在打顶后10和20 d 2个时期,53份材料的SPAD均值显著高于46份材料的SAPD均值.[结论]检测到12个与SPAD值相关的显著性位点,并挖掘到2个增效效应优异等位变异,获得携带优异等位变异的载体材料53份,获得携带2个优异等位变异的典型材料1份.