菊花F_1代抗蚜性遗传变异与QTL定位

以菊花(Chrysanthemum morifolium Ramat.)‘南农雪峰’(抗蚜虫)ב蒙白’(感蚜虫)的F1代为材料,通过温室自然感蚜方法调查苗期蚜害指数,分析抗蚜性的遗传变异,并开展QTL定位研究。结果表明:菊花抗蚜性在F1群体中广泛分离,苗期蚜害指数在0.20～0.92之间,变异系数为36.73%,中亲优势和双向超亲分离现象普遍存在,基本符合双峰偏态分布,为多基因控制的数量性状。主基因+多基因混合遗传模型分析表明,该F1群体菊花抗蚜性的遗传符合由两对主基因控制的B-2模型,主基因表现为加性—显性效应,主基因遗传率为0.91。基于复合区间作图法的QTL分析共检测到4个与菊花抗蚜性显著相关的QTL(ArX3、ArX4、ArX30和ArM9),主要分布在‘南农雪峰’遗传图谱的X3、X4、X30连锁群和‘蒙白’遗传图谱的M9连锁群上,LOD值介于2.40～3.52之间,单个QTL可以解释抗蚜性变异的5.90%～9.38%,均为微效QTL。     

切花菊瓶插寿命的关联分析与QTL定位

为揭示切花菊瓶插寿命的数量遗传变异机制及其相关的分子标记，以80个切花菊品种和100个‘南农雪峰’ב蒙白’F1代杂交株系为材料，系统调查瓶插寿命的表型变异，并通过关联分析和连锁作图解析瓶插寿命的遗传机制。结果表明，切花菊品种的瓶插寿命为20 ~ 58 d，变异系数为17.96%；F1群体瓶插寿命在24 ~ 56 d之间，基本符合正态分布，且普遍存在超亲个体。基于混合线性模型（MLM）的关联分析检测到6个与瓶插寿命性状显著相关的标记，单个标记的表型贡献率为8.67% ~ 11.26%，其中，标记SSR131-3、SSR149-4和SSR150-5的贡献率较高，分别为10.20%、11.26%和11.14%，应为主效位点；QTL定位分析在‘南农雪峰’连锁图的X2连锁群检测到2个控制瓶插寿命性状的加性QTL（qVLX2-1、qVLX2-2），其加性效应分别为11.60和10.86 d，贡献率分别为6.34% 和3.15%。     

利用辣椒种间F2和F2:3两个群体进行其主要农艺性状QTL分析

以一年生辣椒（Capsicum annuum）材料‘V06C1720’为母本,灌木辣椒（C. frutescens）材料‘H101’为父本,建立包含180个单株的种间F2作图群体,应用SSR和SRAP标记技术构建了共278个标记位点的17个连锁群遗传图谱,图谱全长1 282.10 cM,标记平均间距为4.61 cM。利用QTLNetwork 2.0软件和 F2、F2:3表型数据,对辣椒15个主要农艺性状进行了QTL分析,在第1、2、3、4、6、7、10、12、13、14、15和16连锁群上共检测到48个加性QTL和11对上位性QTL,可分别解释5.18% ~ 40.33%和4.09% ~ 13.56%的表型变异。变异率大于10.00%的主效加性QTL有33个,占总数的68.75%;来自灌木辣椒‘H101’的增效等位加性QTL位点有29个,占总数的60.42%。株高、主茎高、果长、果径、单果质量、果形和果实辣味等7个性状的9个加性QTL在两个群体中同时被检出,这些在不同环境及不同遗传背景下能够稳定存在的QTL可为辣椒农艺性状分子标记辅助选择育种、QTL精细定位及克隆提供有价值的参考。     

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%。     

黄瓜种子大小遗传分析与QTL 定位

 以种子大小差异显著的黄瓜野生变种‘PI183967’（Cucumis sativus var. hardwickii）和栽培 品种‘新泰密刺’选系‘931’为亲本,通过6 世代混合模型分析方法,研究种子长度和宽度的遗传规律, 并利用包含160 个株系的F9 代重组自交系群体,构建SSR 分子遗传图谱,完成种子长度、宽度及百粒质 量的QTL 染色体定位。结果表明：（1）种子长度与宽度在正、反交6 世代群体中均符合C–0 遗传模型 （加性-显性-上位性多基因遗传模型）,且以多基因加性效应为主。（2）构建的永久SSR 遗传图谱,包 含149 个SSR 标记,9 个连锁群,覆盖基因组长度389.2 cM,平均标记间距为2.61 cM。（3）2012 年春季 与2013 年春季共检测到14 个与种子长度、宽度和百粒质量相关的QTL,分布在Chr.2、Chr.3、Chr.4、 Chr.5、Chr.6 染色体上,LOD 值介于2.59 ~ 9.39 之间,可解释7.4% ~ 28.3%的表型变异率,贡献率 ≥ 10.0% 的QTL 位点6 个,占QTL 总数的42.9 %,可在两年中重复检测出的QTL 位点3 个,占QTL 总数的21.5%。     

西瓜种子大小形状相关QTL分析

以黏籽西瓜（Citrullus lanatus ssp. mucosospermus）‘PI186490’和普通栽培种西瓜（Citrullus lanatus ssp. vulgaris）‘LSW-177’为亲本,利用F2群体对种子大小和形状的QTL进行分析,构建了1张包含195个CAPS标记,并与染色体一一对应的11个连锁群的西瓜种子相关性状遗传连锁图谱。该图谱覆盖基因组长度2 029.8 cM,标记间平均距离10.46 cM。共检测到与种子相关性状QTL 23个,分布在连锁群LG1、LG2、LG3、LG5、LG6、LG8和LG11上,LOD值介于2.5208 ~ 36.0847之间,可解释2.2014% ~ 28.8950%的表型变异率。贡献率 > 17%的QTL位点4个,其中种子长度、种子宽度、种子厚度及种子百粒质量各1个。连锁群LG6定位到10个QTL,包含3个种子长度QTL、4个种子宽度QTL、1个种子厚度QTL及2个种子百粒质量QTL,4个贡献率 > 17%的QTL位点全部定位在连锁群LG6上,其中种子宽度和种子百粒质量主效QTL共同定位在标记WⅢ6-503和WⅢ6-502之间。     

托桂型菊花花器性状杂种优势与混合遗传分析

以托桂型菊花品种‘QX-053’为母本,非托桂型菊花品种‘南农惊艳’为父本配制组合,调查F1代10个花器性状在2012和2013年的表型,运用单个分离世代的主基因 + 多基因混合遗传模型进行花器性状遗传分析。结果表明：10个花器性状均存在一定的杂种优势,除花径、舌状花数、舌状花长和管状花宽外,心花直径、舌状花宽、管状花数、管状花长、最深齿裂长和花柱长等6个性状的中亲优势值均达极显著水平。10个花器性状中,花径、心花直径、舌状花长、舌状花宽、管状花数、管状花长和花柱长均符合A-0模型,即无主基因控制,可能受环境影响比较大的多基因控制;而舌状花数、管状花宽、最深齿裂长符合B-1模型,即表现为加性-显性-上位性的两对主基因控制,主基因遗传率分别为93.85%、42.86%和52.00%。     

菊花花青素苷合成关键基因表达与花色表型的关系

 以切花菊（Chrysanthemum × morifolium Ramat.）粉色花品种‘日切桃红’（‘DF-3’）和其白色花突变体（‘MD’）的舌状小花为材料,研究花青素苷生物合成途径6个结构基因和3个调节基因表达对花色表型的影响。HPLC分析结果发现,‘DF-3’舌状花中含有2种矢车菊素苷衍生物cyanidin 3-O- （6"-O-monomalonyl-beta-glucopyranoside）和cyanidin 3-O-（3",6"-O-dimalonyl-beta-glucopyranoside）,而‘MD’舌状花中不含花青素苷。半定量RT-PCR分析结果显示,在‘DF-3’中结构基因CHI、F3H、F3′H的表达模式相似,在LⅠ期（花蕾直径 < 0.5 cm）均已有表达,表达量随着花序发育上升,在HⅡ期（外层舌状花直立,未展开）达到高峰,随后逐渐下降;结构基因CHS、DFR和ANS在蕾期表达弱,在HⅡ期表达量达到高峰,随后逐渐下降;且DFR和ANS只在舌状花中表达。调节基因WD40和bHLH均先于结构基因在LⅢ时期（外层1 ~ 2轮舌状花展开）即有强烈表达;MYB在蕾期无表达,在HⅠ期才开始表达,在HⅢ期达到表达高峰。突变体中结构基因和调节基因在各发育阶段的表达量均比野生型下调,其中F3H和ANS表达极弱,DFR始终没有检测到表达信号,调节基因MYB和WD40的表达量下调,bHLH的表达量非常微弱。这些结果表明,菊花舌状花中矢车菊素苷的积累是CHS、CHI、F3H、F3′H、DFR和ANS等关键结构基因共同表达的结果,突变体中调节基因MYB和bHLH的表达下调可能与其白花形成有密切关系。     

苹果对炭疽菌叶枯病抗性遗传的研究及其分子标记筛选

利用两个对炭疽菌叶枯病高抗的苹果品种（系）‘富士’和‘QF-2’及两个高感品种‘金冠’和‘嘎拉’为亲本配制了4个杂交群体‘富士’ב金冠’,‘金冠’ב富士’,‘嘎拉’ב富士’,‘富士’בQF-2’。以F1群体植株为试验材料,对苹果炭疽菌叶枯病的抗性进行鉴定评价和遗传分析。结果表明,4个群体中抗、感植株的分离比分别符合1︰1,1︰1,0︰1和1︰0的理论比值,初步推测苹果抗炭疽菌叶枯病性状受隐性单基因控制,抗病基因型为rr,感病基因型为RR和Rr。以‘金冠’ב富士’F1群体为试材,采用分离群体分组分析（BSA）方法,通过对均匀覆盖苹果染色体组的500对SSR引物的筛选,获得了一个与抗病性状相关的分子标记S0506206-24,该标记与抗性基因位点的连锁距离为9.8 cM。     

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。     

西瓜果实总糖含量QTL分析

【目的】为了探讨西瓜果实中总糖含量的遗传规律并找到与总糖含量相关的QTL位点,【方法】以高糖品系‘花园母本’为母本,低糖品系‘LSW-177’为父本,配制杂交组合,构建含有180个单株的F2代群体,分别测量成熟西瓜果实中心和边缘部分果糖、蔗糖和葡萄糖含量,并将3者之和相加作为总糖含量进行遗传图谱构建及QTL分析。【结果】构建的遗传连锁图谱共包含45个SSR标记,分属于13个连锁群,覆盖基因组长度为547.3 cM,标记间平均距离为12.44 cM,检测到与中心和边缘总糖含量相关的QTL位点各一个,均为加性遗传效应,贡献率分别为6.56%、7.90%,分布在第3、12连锁群上,LOD值分别为3.1、3.29,找到与中心和边缘总糖含量紧密连锁的标记4个(MU8184-3、MCPI-12、TJ116、MU8558-3),该研究结果为进一步开展西瓜糖含量相关基因定位和克隆研究提供理论依据。【结论】西瓜果实总糖含量为数量性状遗传,由多基因共同控制,中心部分总糖含量QTL位点表现为正向加性效应,边缘部分总糖含量QTL位点表现为负向加性效应。     

甜樱桃遗传图谱的构建及果皮红色性状QTL分析

 以甜樱桃（Prunus avium L.）黄红皮品种‘雷尼’为母本,红皮品种‘8-100’为父本杂交获得的90株F1代群体为试材,利用RAPD、ISSR和SSR分子标记进行遗传分析,构建了含8个连锁群共50个分子标记（30条RAPD、15条ISSR、5对SSR标记）的遗传图谱,全长634.67 cM,标记间的平均距离12.69 cM。用基于混合线性模型的QTL Network 2.0软件分析其果皮红色性状的QTL以及基因与环境的互作,发现了两个加性效应QTL和1对上位性互作QTL分布在Chr1和Chr7染色体上,两个加性效应的遗传贡献率（H2）分别为32.28%和47.52%,1对上位效应的遗传贡献率（H2AA）为37.87%,加性和上位性的效应位点与环境互作均为0。研究结果表明樱桃果皮红色性状的遗传受两个加性效应QTL和1对上位性互作QTL的影响。     

弱光胁迫下黄瓜幼苗下胚轴性状QTL分析

 用黄瓜耐弱光品系M22和弱光敏感品系M14杂交衍生的152个F2单株为作图群体,利用21个SSR多态性标记和135个SRAP多态性标记构建遗传图谱,结合2008年秋季和2009年春季弱光胁迫下123株F2:3家系（F2代单株衍生为F2:3的家系）的下胚轴性状进行QTL定位分析｡结果在两季共检测到15个控制下胚轴性状的QTLs,贡献率在5.5% ~ 19.8%,分别定位在LG1、LG2、LG4、LG6和LG7连锁群上。2008年秋季分别检测到6个控制下胚轴长和2个控制下胚轴粗的QTLs,总贡献率分别为58.2%和27.7%;2009年春季分别检测到4个控制下胚轴长和3个控制下胚轴粗的QTLs位点,总贡献率分别为34.6%和34.7%。     

甜瓜侧枝相关性状的QTL定位

以甜瓜长侧枝自交系‘TopMark’和短侧枝自交系‘PI353814’为亲本,构建了F_2群体和F_2:3家系。利用92个F_2单株构建了一张包含12个连锁群,353个SSR标记的遗传连锁图谱,覆盖基因组长度为1 565.88 cM,连锁群长度在86.98～186.68 cM,标记间的平均距离为4.44 cM。利用该连锁图谱结合F_2:3家系表型鉴定数据,对甜瓜侧枝相关性状进行定位,共检测到6个QTL,分布在连锁群LGⅠ、LGⅢ和LGⅦ上,LOD值介于2.5067～12.5524之间,可解释9.9242%～48.2348%的表型变异率。其中侧枝总长主效QTLlbtl7.1和侧枝均长主效QTLlbal7.1均位于连锁群LGVⅡ的SSR标记CmSSR17145和CmSSR17293之间,贡献率分别为38.5923%和48.2348%。进一步利用186个F_2:3家系和新开发标记对主效QTL进行了验证,发现侧枝总长主效QTL lbtl7.1定位在SSR标记CmSSR17251和CmSSR17253之间,与两标记的遗传距离分别为2.5和0.5 cM,可解释41.2742%的表型变异,侧枝均长主效QTL lbal7.1被定位在SSR标记CmSSR17238和CmSSR17251之间,距离两标记分别为1.5和0.5cM,可解释55.1739%的表型变异。     

甜瓜酸性性状相关QTL定位分析

以果实口感无酸味的材料60和酸甜味的材料61为亲本构建的含有153株单株的F2群体为试验材料,对其进行SSR标记遗传连锁分析,构建遗传图谱。图谱包含15个连锁群,总长度923.2c M,平均距离8.71c M。利用Map QTL4.0软件采用多座位QTL模型(MQM)进行QTL分析。分别检测到3个与柠檬酸含量有关的QTL,其中1个主效QTL(贡献率≥10%)为cit 8.1,贡献率为34.8%;4个与可滴定酸(TA)有关的QTL,其中1个主效QTL为ta 8.1,贡献率为47.5%;2个与p H有关的QTL,其中1个主效QTL为ph 8.1,贡献率为82.7%。与酸性性状有关的3个主效QTLs均位于第Ⅷ条连锁群上同一位置。     

姬松茸新品种‘福姬5号’

‘福姬5号’是以姬松茸菌株J₁菌丝体为材料,采用⁶⁰Co诱变技术选育而成的新品种。菌丝粗壮,扭结点多,最适生长温度为26 ~ 32 ℃。子实体褐色,最适生长温度22 ~ 26 ℃;相对于原菌株J₁,产量高,色泽好,菌柄整齐,重金属含量低,营养价值高。