番茄可溶性固形物及相關(guān)性狀的動(dòng)態(tài)QTL定位.pdf

1、目的：番茄可溶性固形物是一個(gè)復(fù)雜且重要的數(shù)量性狀，屬核遺傳，受胞質(zhì)影響不大，以加性效應(yīng)為主。利用SSR標(biāo)記構(gòu)建番茄遺傳連鎖圖譜，并對(duì)番茄可溶性固形物及相關(guān)品質(zhì)性狀進(jìn)行初步動(dòng)態(tài)QTL定位。為我國(guó)番茄品種的標(biāo)記輔助選擇育種和優(yōu)質(zhì)性狀基因的圖位克隆提供一定的理論依據(jù)。
　　 方法：本研究以加工番茄TD22和鮮食番茄HT-1-1-1-1雜交通過(guò)單粒傳自交獲得的166個(gè)F2單株組成的群體為材料，利用分子標(biāo)記SSR(簡(jiǎn)單重復(fù)序列，simpl

2、e sequence repeats）研究數(shù)量性狀基因座位?？扇苄怨绦挝锸且粋€(gè)動(dòng)態(tài)表達(dá)的過(guò)程，為了完全弄清QTL的遺傳作用，我們不僅應(yīng)該知道它們?cè)诮o定時(shí)間點(diǎn)的遺傳作用，而且還要了解它們的動(dòng)態(tài)表達(dá)。用動(dòng)態(tài)模型的分析方法分析可溶性固形物的表型值隨時(shí)間變化的函數(shù)模型，來(lái)檢測(cè)影響動(dòng)態(tài)性狀變化過(guò)程的主基因。本研究在番茄果實(shí)發(fā)育的3個(gè)時(shí)期(綠熟期、黃熟期和紅熟期)進(jìn)行動(dòng)態(tài)QTL定位。
　　 結(jié)果：
　　 1.通過(guò)對(duì)TD22和HT-1

3、-1-1-1的F2：3家系品質(zhì)性狀的分析表明，各品質(zhì)性狀指標(biāo)均符合正態(tài)分布，都是由微效多基因控制，呈現(xiàn)數(shù)量性狀的遺傳特點(diǎn)。品質(zhì)性狀間存在相關(guān)性，可溶性固形物在綠熟期與可溶性糖呈顯著正相關(guān)，與果重呈顯著負(fù)相關(guān)；黃熟期與可溶性糖和有機(jī)酸呈顯著正相關(guān)；紅熟期與可溶性糖和有機(jī)酸呈顯著正相關(guān)，與果重呈顯著負(fù)相關(guān)。經(jīng)過(guò)逐步線性回歸分析，建立線性回歸模型得到綠熟期回歸方程：Y=4.727-0.002 X1+1.089 X2；黃熟期回歸方程為：Y=4.

4、420+1.924X2+0.274X3；紅熟期回歸方程：Y=5.592-0.003 X1+0.9824 X2+0.294 X3。X1，X2，X3 分別代表單果重、可溶性糖和有機(jī)酸。
　　 2.用500對(duì)番茄SSR標(biāo)記對(duì)兩親本進(jìn)行引物篩選，從中選出107對(duì)多態(tài)性和重復(fù)性好的SSR引物。對(duì)107個(gè)標(biāo)記位點(diǎn)進(jìn)行遺傳連鎖分析，初步構(gòu)建了遺傳連鎖圖，其中包括5個(gè)連鎖群，88個(gè)標(biāo)記，連鎖群長(zhǎng)度范圍在19.082～118.178cM之間，標(biāo)記

5、數(shù)目2～77之間，標(biāo)記間的平均距離為2.33cM，最短距離為0.09cM，覆蓋214.36cM。
　　 3.利用復(fù)合區(qū)間作圖法進(jìn)行基因組QTL掃描，對(duì)09年番茄果實(shí)發(fā)育的(綠熟期、黃熟期和紅熟期)可溶性固形物及相關(guān)性狀進(jìn)行QTL定位得到：三個(gè)時(shí)期分別檢測(cè)到關(guān)于SSC的4、0和8個(gè)QTL；檢測(cè)到關(guān)于果重的2、3和2 QTL；檢測(cè)到關(guān)于果形指數(shù)的1、0和0 QTL；檢測(cè)到關(guān)于可溶性糖的1、1和5個(gè)QTL；檢測(cè)到關(guān)于有機(jī)酸的0、1和1

6、 QTL；沒(méi)有檢測(cè)到關(guān)于VC的QTL。
　　 結(jié)論：
　　 1.各個(gè)時(shí)期SSC的顯著相關(guān)性狀有差異，可溶性糖是SSC的一個(gè)主要因子；
　　 2.本研究中的連鎖群共有5個(gè)，連鎖群標(biāo)記數(shù)在3個(gè)以下的2個(gè)。在同一連鎖群上，有些標(biāo)記間的遺傳距離較遠(yuǎn)，達(dá)30 cM以上，接近自由交換值。由此可見(jiàn)，標(biāo)記在基因組上的分布較為松散，造成這種情況的原因可能是多方面的；
　　 3.在綠熟期和紅熟期共同檢測(cè)關(guān)于可溶性固形物的LE

7、aat006和Tomato│TC162363這兩個(gè)標(biāo)記，說(shuō)明番茄果實(shí)發(fā)育的過(guò)程中一些跟番茄SSC相關(guān)的數(shù)量性狀基因一直在表達(dá)，黃熟期沒(méi)有檢測(cè)到QTL可能原因是標(biāo)記覆蓋基因組較少，只有5個(gè)連鎖群，但有可能出現(xiàn)在其他連鎖群上。同時(shí)三個(gè)時(shí)期檢測(cè)到的QTL又呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化，說(shuō)明數(shù)量性狀基因的表達(dá)受時(shí)空限制。Tomato│TC162363和LEaat006，其中LEaat006在綠熟期和紅熟期的貢獻(xiàn)率都達(dá)到10％以上，會(huì)給分子標(biāo)記的輔助選擇育種提供