本文選題：陸地棉　切入點：海島棉　出處：《南京農業(yè)大學》2016年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：棉花(Gossypiumspp.)是世界上最重要的天然纖維作物。全世界的陸地棉和海島棉栽培面積超過3.4億公頃,陸地棉和海島棉產量分別占世界棉花總產量的90%和5%。陸地棉的產量高,適應性強;海島棉則具有纖維強度高,絨長長,細度好等特點,但是對種植區(qū)域的要求嚴格。由于海島棉具有優(yōu)良的纖維品質,所以育種家們不斷嘗試將其優(yōu)良的纖維基因導入到高產的陸地棉中去。本研究第一次以海島棉為背景,陸地棉為供體親本構建了一套染色體片段導入系(GhCSILs_Gb),并與之前的陸地棉背景的海島棉染色體片段導入系(GbCSILs__Gh)進行比較和相關數量性狀的定位分析,以揭示海島棉和陸地棉同步和差異馴化的特點和規(guī)律,為改良陸地棉品質和增加海島棉產量提供幫助。其主要研究結果如下:1.以海島棉為背景的陸地棉染色體片段導入系的構建本研究選取了海陸遺傳圖譜上每隔2cM的引物1330對導入片段進行了鑒定。該套導入系共有166個家系,導入片段總長度4121.20cM,是棉花基因組總長度的1.16倍;覆蓋的染色體長度為2891.24cM,覆蓋度為82.20%,平均片段導入長度18.65cM。其中A亞組導入長度為2097.35cM,覆蓋染色體長度為1486.06cM,覆蓋度為83.22%;D亞組導入長度為2013.85cM,覆蓋染色體長度為1405.18cM,覆蓋度為81.70%。其中導入片段最長為59.30cM,最短為1.50cM,導入片段總長度最長的是A9染色體,長度241.8cM,最短的是A10染色體,長度84.40, 26條染色體平均導入長度158.51cM。其中覆蓋長度最長的是A5染色體,長度158.35cM,覆蓋長度最短的是A7染色體,長度71.23cM,26條染色體平均覆蓋長度111.20cM。覆蓋度超過90%的染色體有8條,分別是A3, A9, A11, A12, D3, D9, D12, D13。覆蓋度最高的是A12染色體,達到97.95%,最低的是A10染色體,只有63.24%。2.GhCSILs_Gb導入系群體產量和纖維品質相關性狀的QTL定位三個產量性狀和五個纖維品質性狀個性狀共計能檢測到46個QTL,其中37個可以在兩個環(huán)境中同時檢測到。A亞組有29個QTL, D亞組17個QTL。平均貢獻率為3.41%,最小值1.05%,最大值12.67%。共計檢測到7個與單鈴重相關的QTL,其中五個QTL的加性效應為正值(A=0.18～0.86 ),起增大單鈴重的作用;其余2個是負加性效應(A =-0.59～-0.18),減小單鈴重。貢獻率為:1.89%～12.76%,平均貢獻率為:4.17%。共定位到6個衣分相關的QTL,其中3個QTL的加性效應起增大衣分的作用(A=0.11～0.31 ),3個QTL是負加性效應(A=-0.51～-0.21 )。貢獻率為:1.80%～6.06%,平均貢獻率:3.18%。定位到6個與籽指相關的QTL,其中4個的加性效應是正值(A=0.14～0.91 ),2個QTL的加性效應為負值(A=-0.77～-0.48 )。貢獻率為:1.05%～5.82%,平均貢獻率:2.78%。共計檢測到6個與纖維長度相關的QTL,其中只有2個QTL的加性效應為正值(A=0.43～1.96 ),起增大纖維長度的作用;其余4個是負加性效應(A =-0.76～-0.20 ),減小纖維長度。貢獻率為:1.78%～4.74%,平均貢獻率為:2.84%。共定位到6個纖維強度相關的QTL,其中2個QTL的加性效應起增大纖維強度的作用(A=0.51～3.14 ),4個QTL是負加性效應(A=-2.12～-0.26 )。貢獻率為:2.07～4.04%,平均貢獻率:3.11%。定位到8個與麥克隆值相關的QTL,其中只有1個的加性效應是正值(A=0.26～0.29 ),7個QTL的加性效應為負值(A=-0.55～-0.12 )。貢獻率為:1.24%～6.80%,平均貢獻率:2.94%。定位到3個整齊度QTL,所有QTL的加性效應是負值(A=-1.36～-0.59 )。貢獻率為:4.00%～8.34%,平均貢獻率為5.78%。定位到4個伸長率QTL,其中只有1個的加性效應是負值(A=-0.93) , 3個QTL的加性效應為正值(A=0.27～0.87)。貢獻率為:3.17%～6.55%,平均貢獻率為4.74%。3.兩個導入系群體的共有QTL因為兩套導入系有共同親本TM-1,所以同一性狀在不同導入系的近似位置檢測出的QTL,被稱為共有QTL。在兩套導入系9條染色體上共檢測到13對共同QTL。我們檢測到 2 對鈴重的共有 QTLs: qBW-A1-1_Gh 和 qBW-A1-2_Gb; qBW-A5-2_Gh,qBW-A5-3_Gh 和 qBW-A5-1_Gb。檢測到 1 對衣分的共有 QTL: qLP-D1-1_Gh 和qLP-D1-2_Gb。檢測到 1 對籽指的共有 QTL: qSI-D11-2_Gh 和 qSI-D11-1_Gb。檢測到 3 對纖維長度共有 QTLs: qFL-A5-2_Gh 和 qFL-A5-1_Gb; qFL-A5-3_Gh 和qFL-A5-4_Gb; qFL-A8-2_Gh 和 qFL-A8-1_Gb。檢測到 3 對纖維強度共有 QTL:qFS-A8-2_Gh 和 qFS-A8-1_Gb; qFS-D1-2_Gh 和 qFS-D1-3_Gb; qFS-D1-4_Gh 和qFS-D1-5_Gb。檢測到 3 對麥克隆值共有 QTL: qMIC-A5-1_Gh 和 qMIC-A5-2_Gb;qMIC-D2-1_Gh 和 qMIC-D2-2_Gb; qMIC-D9-1_Gh 和 qMIC-D9-2_Gb。4. QTL clusterQTL cluster是指某一染色體區(qū)段集中了幾個相同或者不同性狀的QTL。此區(qū)段通常是染色體交換活躍區(qū)域。本研究中,我們發(fā)現了 8個QTLcluster,分別位于6條染色體上,包含不同性狀的QTL。A5-cluster-1位于A5染色體0-2.88cM處,此區(qū)段包含 6 個 QTLs。A5-cluser-2 位于 A5 染色體 26.14cM-39.72cM 處,包含 6 個 QTLs。A5-cluster-3 位于 A5 染色體 46.74cM-62.34cM 處,包含 4 個 QTLs。A8-cluster 位于A8染色體20.20cM-37.06cM處,在這個區(qū)域包含8個QTLs。A10-cluster位于A10染色體2.26cM-16.46cM處,包含4個QTLs。D1-cluster位于D1染色體38.61cM-57.87cM 處,包含 6 個 QTLs。D9-cluster 位于 D9 染色體 40.30cM-63.63cM處,包含 4 個 QTLs。D11-cluster 位于 D11 染色體 135.82cM-139.34cM 處,包含 4 個QTLs。
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【學位授予單位】：南京農業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S562

【參考文獻】

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本文編號：1578948