作物数量性状遗传基础的剖析不仅直接推动作物分子标记辅助育种,而且为QTL的克隆和性状的分子机理解析奠定基础。然而,苎麻作为重要的经济作物,数量性状的遗传研究还相当匮乏,至今没有构建过分子标记连锁图谱,更没有通过QTL分析遗传剖析性状。为了实现苎麻产量性状的QTL分析,本课题组前期利用栽培品种中苎1号和野生品种青叶苎麻构建了苎麻的F2分离群体,并对已开发的94个SSR标记筛选了两亲本多态性。在此基础上本项目拟采用磁珠富集法构建苎麻SSR序列克隆文库,且对文库进行测序开发不少于300个苎麻SSR标记;利用F2群体构建苎麻的第一张分子标记连锁图谱;结合F2无性系群体在两个年度中的产量性状及其组成因子的表型数据,分析QTL的遗传效应,双位点的上位互作效应,及QTL与环境互作效应。初步揭示苎麻产量及其组成因子性状的遗传基础。
ramie;SSR marker;genetic mapping;fiber yield;QTL
纤维产量性状是苎麻重要农艺性状,然而其遗传基础仍然没有得到解析,这极大的阻碍了纤维产量性状的分子改良。为了剖析苎麻纤维产量性状的遗传基础,本项目首先利用两个苎麻品种中苎1号和青叶苎麻构建了一个F2分离群体,并对每个F2单株进行扦插繁殖,从而产生一个F2无性系群体。另外,我们对群体的两亲本开展了转录组测序,并比较了其转录组序列差异。利用中苎1号的转录组EST序列开发了1827个苎麻SSR标记。基于这些SSR标记,我们完成了苎麻的第一张SSR遗传图谱,图谱一共包含18个连锁群,总长度为2,265.1 cM。另外,我们在两个环境下考察了苎麻的纤维产量性状及其相关性状株高、茎粗、皮厚和单蔸茎数等5个性状的表型,并结合基因型数据进行QTL分析。最后,我们一共检测到了33个与纤维产量性状相关的QTL,从而初步阐明苎麻产量相关性状的遗传基础。在本项目的资助下,我们一个发表了8篇SCI论文,各项研究成果极大的推动了苎麻分子遗传学学科的发展。相关的研究成果也相继被《光明日报》等三家报纸媒体,新华网、人民网等数十家网络媒体所报道。