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本试验采用SSR分子标记技术,对双亲进行多态性引物筛选,然后用多态性引物对陆地棉与海岛棉之间的F<,2>群体进行检测。结合F<,2:3>家系的田间和苗期的抗病鉴定,进行标记分析和黄萎病抗性QTL的定位。目的在于研究种间杂种F<,2>群体对黄萎病抗性的分子标记,找到与抗性相关的QTL,同时对田间鉴定与苗期鉴定发病规律进行比较。
中G8于2003年冬季开始构建,获得184个<,2>群体单株。采用了2865对SSR引物,初筛结果是296对具有多态性,其中163对用于F<,2>群体的扩增,获得193个多态性位点。对多态性标记进行偏分离检测分析,有46个标记存在显著偏分离,占标记总数的23.8%,其中4个标记与抗病性相关;用Joinmap3.0对多态性标记进行连锁性分析,构建了一个分子标记遗传连锁图,包括142个位点,30个连锁群,全长1169.6cM,覆盖棉花总基因组约23.4%,标记间的平均距离为8.24cM。单一连锁群的标记数最少是2个,最多是24个。根据已发布的连锁图谱将30个连锁群定位在21条染色体上。用WinCart2.5软件进行QTL的检测,用复合区间作图法对田间和苗期病指进行检测,共得出9个QTL,可解释的表型变异从4.97%~22.30%。2006年7月31日与8月31日两次田间鉴定的病指检测到一个共同的QTL,位于LG02(c10)上,最近标记都是NAUl221d。对田间三个时期和苗期的平均病株率进行QTL检测,共检测到10个显著性QTL,可解释的表型变异为5.14%~22.73%。
通过比较分析海7124×邯郸14的F<,2;3>家系的田间鉴定和苗期鉴定结果,表明苗期鉴定的发病比田间的发病要重,且田间鉴定的病指和病株率的跨度范围比苗期鉴定大,主要在以下几方面:①苗期鉴定接菌时,对根部伤害大,影响了植株的抗性机制;②田间地块病菌分布不均匀,而苗期鉴定采用定量接菌;③苗期鉴定是单菌系接种,其它病害少;而田间是多菌系混合体,且可能有其它病虫害侵害。
本研究的创新点为宿生式永久性F<,2>群体,为以后棉花黄萎病抗性的深化研究提供了良好的材料基础;利用F<,2;3>家系作为黄萎病抗性鉴定的群体,使鉴定结果更加可靠。利用SSR分子标记方法找到了与黄萎病抗性相关的分子标记,为今后进一步研究黄萎病奠定了基础。