梨遗传连锁图谱的构建及部分果实性状QTL的定位

利用八月红梨和砀山酥梨杂交得到的F1代实生苗为作图群体,应用Joinmap3.0作图软件,构建了一张包含61个苹果EST-SSR标记、68个苹果SSR标记、49个梨SSR标记、1个RAPD标记和3个质量性状标记,共182个标记并分属于19个连锁群的梨遗传连锁图谱,图谱总长度为982cM,标记间平均图距5.4cM。控制果皮红色的基因RFS位于LG3连锁群上,与最近的分子标记MES93-264p的遗传距离分别为9cM。控制果锈存在的基因FR、控制萼片脱落性状的基因AS分别位于LG16连锁群和LG12连锁群上。采用区间作图法,检测到与果实可溶性固形物含量、单果质量、横径和纵径等性状连锁的QTL位点21个(LOD≥2.5),其中主效QTL位点6个(LOD≥3.5),与果实性状相关QTL位点多集中在LG7和LG11连锁群上。     

辣椒遗传图谱构建及重要性状QTL定位研究进展

紧密连锁的分析标记和饱和的遗传图谱是进行分子标记辅助育种的基础。针对辣椒遗传图谱的构建以及辣椒在抗逆性和果实性状等QTL定位进行了综述,以期为辣椒生物学研究及育种提供借鉴。     

茄子果实性状相关基因的QTL定位

以果实性状差异显著的茄子(Solanum melongena L.)种质材料绿茄‘131'和上海本地长茄‘141'为作图亲本,构建了237个株系的F_2群体,采用450对SSR标记构建遗传图谱,定位茄子果实单果质量、果长、果径、果形指数和果实花萼大小的QTL。研究结果表明:在亲本间表现多态性的SSR标记为63对,平均多态性比例为14%;共有53个标记被分配到13个连锁群上(12条染色体),13个连锁群覆盖总长度为532.2cM,标记间距范围为0.2~45.9 cM,平均距离为10.04 cM;共定位了9个与果实性状相关的QTL位点(单果质量1个,果长1个,果径2个,果形指数3个,果实花萼大小2个)。     

猕猴桃分子标记、遗传图谱及QTL定位应用研究进展

猕猴桃属植物共有54个种和21个变种,我国是原产地,种质资源极为丰富。由于猕猴桃属植物具有雌雄异株、丰富的倍性变异及实生苗童期较长等特征,使得传统育种工作周期长、效率低。随着现代生物技术发展,开发了较多分子标记应用于猕猴桃研究领域,利用分子标记也构建了一些猕猴桃遗传图谱并进行了部分重要性状的QTL定位,为后续猕猴桃分子辅助育种奠定了基础。综述了猕猴桃遗传连锁图谱构建的基础,归纳了已发表的猕猴桃遗传连锁图谱和定位到的数量性状遗传位点,梳理出当前QTL定位技术在猕猴桃育种中的研究进展,最后提出了猕猴桃分子标记、遗传图谱构建及QTL定位技术在研究和育种应用中存在的问题和展望,以期为猕猴桃分子辅助育种更好的服务于实践奠定基础。     

梨果实相关性状QTL定位分析

以‘红茄梨’（Pyrus communis L.‘Red Clapp Favorite’）和‘晚秀梨’（P. pyrifolia Nakai‘Mansoo’）杂交F₁代中已结果的81株单株为试材,利用81株单株的SSR分型数据进行连锁分析,构建了包含187个SSR标记,分布在18个连锁群上的遗传连锁图谱。图谱总长964.82 cM,标记平均间距5.16 cM,与之前利用该群体165株单株为材料构建的双亲整合图谱比较,86.59%的标记在连锁群中的排列顺序一致。利用MapQTL5.0软件,对果实表型性状进行QTL定位和分析,最终检测到与果实单果质量、纵径和横径连锁的4个QTL位点,都位于LG11,离最近分子标记的遗传距离为1.00 ~ 2.00 cM。进一步对检测出的果实大小QTL位点距离最近的标记基因型与表型比对分析,发现其符合度在72.5% ~ 82.5%。     

不同立地梨果实性状研究

目前，对梨果诸多性状的研究已取得了一定的进展，如梨果实中石细胞含量对果实品质相关性的研究，野生砂梨果实的某些品质性状及抗氧化性的比较分析，香梨杂种F1代的杂种后果实性状遗传研究。欧美国家对洋梨系统研究多，而我国对白梨和砂梨、洋梨、秋子梨系统品种均有研究，但是由于材料等原因，所得结论不尽一致，迄今关于同一梨品种在同一地区不同立地条件的果实性状表现还未见报道，     

梨不同品种果实性状研究

在研究的10个品种中,平均单果质量、平均体积、横径均以红香酥最大,中梨2号最小;可溶性固形物含量以黄金梨最高,七月酥和红星梨最低;干物质含量黄金梨最高,丰水梨最低;含水量丰水梨最高,黄金梨最低;可食率红太阳最高,水晶梨最低。     

黄瓜遗传图谱构建及株高相关性状的QTL定位

 为利用分子标记辅助选择黄瓜矮生性状, 以矮生黄瓜D8 ×蔓生黄瓜J IN5的188株F^₂单株作为 作图群体, 应用ISSR和SRAP分子标记技术进行多态性筛选, 构建了含65个标记位点的遗传连锁图谱。整个图谱覆盖7个连锁群, 全长831.6 cM。标记平均间距为12.7 cM, 标记间最小遗传距离为4.8 cM, 最大遗传距离为22.3 cM。采用复合区间定位分析, 检测到控制黄瓜株高性状的QTL位点2个, 均位于第4连锁群上, 贡献率分别为13.2%和13.0%; 控制节间距的QTL位点1个, 也位于第4连锁群上; 控制第一雌花开花期的QTL位点7个, 分别位于第1、2、3、5、7连锁群上, 各QTL的贡献率在6.5%～12.5%之间。     

应用RAPD、SRAP及AFLP标记构建荔枝高密度复合遗传图谱

以荔枝（Litchi chinensis Sonn.）特迟熟品种‘马贵荔’为母本,特早熟品种‘焦核三月红’为父本,杂交获得F1群体,利用该群体的76个单株为作图群体,连同两个亲本,进行了RAPD、SRAP和AFLP分子标记分析,并运用Joinmap3.0进行连锁分析,分别构建了‘马贵荔’和‘焦核三月红’的分子遗传图谱,其中‘马贵荔’的遗传图谱为20个连锁群,包含238个标记位点,覆盖总图距1 096.59 cM,位点间平均遗传距离为4.61 cM;焦核三月红的遗传图谱为19个连锁群,包含239个标记位点,覆盖总图距881.36 cM,位点间平均遗传距离为3.69 cM。     

甜瓜果实相关性状QTL 分析

以WI998（厚皮网纹、纯雌株甜瓜品系）为母本,以3-2-2（薄皮、雌雄异花同株甜瓜品系）
为父本进行杂交,通过单粒传得到了含有124 个F_6：7 家系的重组自交系群体,构建遗传连锁图谱。在608
对SSR 引物中筛选出亲本间有多态性的引物150 对,多态率为24.67%;该图谱包含17 个连锁群,覆盖基
因组长度为1 246.67 cM,标记间的平均距离为9.59 cM。应用复合区间作图法对甜瓜单果质量（Fw）、果
实硬度（Ff）、果实长度（Fl）、果形指数（Fsi）及果肉厚度（Ft）等性状进行QTL 分析,共检测到15 个
QTL,分别分布在第1、4、5、6、8、10、13、14、15、17 连锁群上,其中8 个QTL 贡献率超过10%,
位于第13 连锁群的QTL Ff13.2 贡献率最大, 为26.45%。标记ECM87 与Fsi8.2 位于同一位点, 标记
CM33 与Fsi15.1 紧密连锁,遗传距离为0.6 cM。     

茄子果形的QTL 定位

 以圆茄高代自交系106和长茄高代自交系113为亲本,利用其F₂群体构建了一张包括23个SSR标记和85个AFLP标记,共15个连锁群的复合遗传图谱。该图谱覆盖基因组长度1 007.9 cM,平均图距9.3 cM,长度和密度符合定位标准。采用MapQTL4.0软件并结合MQM作图法对果形QTL进行定位分析,定位到与果形指数相关的两个QTL,位于第1和第12连锁群上,表型贡献率分别为20.8%和41.5%;与果长相关的5个QTL,位于第1、8、11、12、14连锁群上,表型贡献率分别为16.5%、36.8%、9.8%、45.0%和41.9%;与果径相关的两个QTL,位于第1和第5连锁群上,表型贡献率分别为16.2%和15.8%。果形指数、果长和果径QTL同时定位在第1连锁群上,且与AFLP标记M23E21B距离3.5 cM,表明果形性状与该标记紧密连锁。     

辣椒种内遗传图谱的构建及主要农艺性状的QTL分析

以一年生辣椒（Capsicum annuum L.）‘Perennial’、‘83-58’为亲本构建的包含128个株系的F6代重组自交系为作图群体,构建了一个包含有18个连锁群的遗传图谱。该遗传图谱共有131个标记,其中SSR标记105个,CAPS标记23个,SCAR标记1个,果实辣味（pun）和果柄着生方向（up）2个形态标记。该图谱全长633.71 cM,标记间的平均距离为4.8 cM,连锁群的长度为7.07 ~ 75.16 cM,平均长度为35.21 cM,每个连锁群上的标记数为3 ~ 17个。对群体进行10个主要农艺性状调查,利用基于完备区间作图方法（Inclusive Composite Interval Mapping）的QTL IciMapping V3.2软件（http：//www. isbreeding. net/）选择加性效应模型ICIM-ADD进行QTL定位,在重组自交系（RIL）群体中共检测到株高、伸展度、始花节位、叶长、叶宽、侧枝长度、果形、果形指数、心室数和果实横径等10个性状的20个QTL位点。     

红肉猕猴桃种质资源果实性状及AFLP 遗传多样性分析

 对中国红肉猕猴桃种质资源进行收集和调查,并对其进行果实性状变异分析和AFLP 遗传多 样性及遗传关系分析。结果表明,红肉猕猴桃野生资源主要分布于湖南省、湖北省、河南省、江西省、 四川省和陕西省等地,共采集到52 份野生资源和2 份品种资源（包括软枣猕猴桃红肉类型、中华猕猴桃 红肉类型和美味猕猴桃红肉类型）。红肉猕猴桃种质资源在果实性状和DNA 分子水平上都存在丰富的变 异和较高的遗传多样性水平,4 对AFLP 引物共扩增出259 个多态性位点,多态性位点百分率为90.56%, Nei’s 基因多样性和Shannon’s 信息指数分别为0.318 和0.477;资源间遗传相似性系数介于0.568 ~ 0.883 之间,平均为0.714。聚类分析和主坐标分析将54 份资源划分为4 个组,软枣猕猴桃红肉类型单独聚为 一类;中华猕猴桃和美味猕猴桃红肉类型亲缘关系较近且有按地理来源优先聚类的趋势。果实性状数据 和AFLP 数据之间具有极显著的相关性,二者可结合用于红肉猕猴桃资源评价和保护利用工作中。     

利用重组自交系群体构建番茄AFLP 遗传连锁图谱

 以普通栽培番茄（Solanum lycopersicum）99165-30为母本,野生多毛番茄（Solanum habrochaites）LA1777为父本进行杂交,通过单粒传得到了含有80个F_5︰6家系的重组自交系分离群体,利用荧光AFLP分子标记技术构建番茄分子遗传连锁图谱。AFLP标记采用MseⅠ和EcoRⅠ两种内切酶及荧光标记（IRD-700或IRD-800）的E + 3和非荧光标记的M + 3引物组合进行选择性扩增,扩增结果经95 ℃预变性后在6%变性聚丙烯酰胺凝胶上电泳2.5 h,运用LICOR 公司的NEN Global Edition IR² DNA Analyzer（Model 5200 LI-COR Biosciences,Lincoln,NE）荧光扫描检测DNA多态性。对RILs群体中产生分离的274个AFLP标记运用JoinMap 3.0软件分析,得到一张番茄分子遗传连锁图谱,图谱总长度为662 cM,共包括18个主要连锁群,125个多态性分子标记。每条连锁群上的标记数在3 ~ 22个之间,连锁群的长度在14.0 ~ 58.0 cM的范围内,平均图距在 2.27 ~ 13.3 cM。总平均距离5.3 cM,本研究中构建的番茄永久遗传图谱,为番茄分子辅助育种及重要农艺性状的定位奠定了基础。     

马铃薯SSR遗传连锁图谱的构建及3个重要农艺性状的QTLs定位

利用二倍体马铃薯杂交群体P1的167个基因型为作图群体,应用SSR标记构建了一张总长度为645 cM的遗传连锁图谱,该图谱包含86个SSR标记,标记间平均距离为7.5 cM。应用该图谱,利用复合区间作图法,对与马铃薯块茎相关的3个重要农艺性状进行QTL定位和遗传效应分析,结果在第5条染色体上检测到控制以上3个性状的QTL各1个,其中控制单株产量的QTL遗传贡献率为12.3 %,控制单薯质量的QTL遗传贡献率为16.1 %,控制块茎比重的QTL遗传贡献率为11.2 %。     

番茄遗传图谱构建和抗晚疫病基因Ph-2的QTL分析

以含有抗番茄晚疫病（Phytophthora infestans）基因Ph-2的樱桃番茄（Solanum lycopersicum var. cerasiforme）W.Va.700为父本,感病的普通番茄（Solanum lycopersicum）优良品系04957为母本,构建的260个F2单株为图谱构建群体,通过接种番茄晚疫病病原菌生理小种T1,对Ph-2基因进行了抗病性鉴定和遗传分析。结果表明,抗性基因Ph-2对生理小种T1的抗性呈正态分布,属于数量性状遗传。进一步应用RAPD、SSR和AFLP的方法构建了包含12个连锁群,长度1 154.85 cM,平均图距9.47 cM的分子遗传图谱。检测到5个与抗性基因Ph-2相关的QTL（quantitative trait loci）位点,其中QPh2-1、QPh2-2、QPh2-3和QPh2-4,位于第3连锁群上,表型变异分别为26.95%、16.63%、16.24%和6.69%;QPh2-5位于第1染色体上,与OPK14的距离为0.76 cM,表型变异为33.87%;QPh2-2、QPh2-3和QPh2-4为减效QTL,QPh2-1和QPh2-5为增效和显性QTL     

辣椒遗传连锁图谱的构建及果实硬度的QTL分析

以辣椒软果材料10C12和硬果材料10C08杂交获得的123株F2分离群体为作图群体,利用SRAP与SSR分子标记构建一张包含26个SSR标记,78个SRAP标记位点的辣椒分子遗传连锁图谱。该图谱覆盖长度为762.2 cM,共包含了13个连锁群,平均图距为7.3 cM。通过MapQTL4.0分析,检测到3个控制果实硬度的QTL位点：fi1.1、fi1.2和fi5.1,其中fi1.1与fi1.2位于连锁群LG1上,fi5.1位于LG5上。这些QTL位点对果实硬度性状表型变异的贡献率分别为12.3 %、15.6 %、9.7 %。