摘要: 甘蓝(Brassica oleracea var.capitataL)是我国各地广泛栽培的一种主要蔬菜作物。甘蓝的食用部位为叶球，其性状主要包括球宽、球高、中心柱长、单球重，以及由它们组合而成的叶球紧实度和中心柱长/球高等6个主要农艺性状，均易受到环境影响，表现为连... 展开 甘蓝(Brassica oleracea var.capitataL)是我国各地广泛栽培的一种主要蔬菜作物。甘蓝的食用部位为叶球，其性状主要包括球宽、球高、中心柱长、单球重，以及由它们组合而成的叶球紧实度和中心柱长/球高等6个主要农艺性状，均易受到环境影响，表现为连续性变异的数量性状，传统的选育进程十分缓慢。其中，中心柱长是甘蓝品种的重要品质性状，但由于该性状难以通过目测选择，且没有无损伤检测手段，致使选育短中心柱材料的育种进程更为缓慢。为了开发实用的分子标记，实现甘蓝叶球性状（尤其是中心柱长）的标记辅助选择以加速育种进程，本研究利用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对甘蓝叶球性状进行遗传效应分析，并利用自交系组成的自然群体对叶球性状与EST-SSR标记进行关联分析，以及通过构建遗传连锁图谱对叶球性状进行QTL定位。主要结果如下: 1.利用甘蓝高代自交系96-100（短中心柱≤1/3）与11-710（长中心柱≥2/3）杂交获得F1，然后配制六个联合世代组合(P1、P2、F1、B1、B2和F2)群体，采用主基因+多基因混合遗传模型对甘蓝球宽、球高、中心柱长、单球重、叶球紧实度和中心柱长/球高等6个主要叶球性状进行遗传效应分析。分析结果表明，除叶球紧实度受1对主基因+多基因控制外，其他5个农艺性状均受多基因控制。 2.利用40个多态性EST-SSR标记，在对100份甘蓝自交系组成的自然群体进行遗传结构分析的基础上，采用TASSEL3.0软件的GLM(general linear model)和MLM(mixed linear model)模型，对甘蓝球宽、球高、中心柱长、单球重、叶球紧实度和中心柱长/球高等6个主要叶球性状进行关联分析。结果显示供试材料可分为3个亚群;EST-SSR位点间有较高的多态性和一定程度的连锁不平衡;以GLM模型分析，共检测出7个标记的9个位点与球宽性状相关联，6个标记的7个位点与球高状相关联，5个标记的7个位点与中心柱长性状相关联，4个标记的4个位点与单球重性状相关联，9个标记的14个位点与叶球紧实度性状相关联，2个标记的3个位点与中心柱长/球高性状相关联;以MLM模型分析，共检测出3个标记的3个位点与球宽性状相关联，4个标记的7个位点与球高性状相关联，3个标记的4个位点与中心柱长性状相关联，1个标记的1个位点与单球重性状相关联，4个标记的5个位点与叶球紧实度性状相关联,1个标记的2个位点与中心柱长/球高性状相关联。GLM和MLM两种模型同时检测到了与球宽性状相关联的3个标记的3个位点，与球高性状相关联的3个标记的4个位点，与中心柱长性状相关联的3个标记的4个位点，与单球重性状相关联的1个标记的1个位点，与叶球紧实度性状相关联的3个标记的4个位点，与中心柱长/球高相关联的1个标记的2个位点。 3.以甘蓝高代自交系11-795（长中心柱≥2/3）与10-344（短中心柱≤1/3）为亲本，杂交获得包含188个单株的F2群体作为作图群体，利用SSR和InDel标记，通过JoinMap4.0软件构建了一张包含9个连锁群，227个标记，覆盖基因组总长度为795.25cM的甘蓝遗传图谱。利用QTL IciMapping3.3软件进行QTL定位分析，当LOD值设为2.5时，在F2群体中检测到与6个叶球性状相关的QTL共47个，贡献率大于10％的QTL有8个，占总QTL的17.02％;在F2∶3群体中检测到34个QTL与6个叶球性状相关，贡献率大于10％的QTL有20个，占总QTL的58.82％。结合两年性状调查分析，共检测到了76个控制6个叶球性状的QTL，其中5个QTL在两年内重复检测到。综合关联分析与QTL定位结果，进行基因组在线Blast比对表明，位于甘蓝9号染色体上的Hs6.1（物理距离为1975115-4273803bp）和与叶球紧实度显著关联的BoE691（物理距离为37680403-37680630 bp）交叉;与中心柱相关性状（中心柱长、中心柱长/球高）交叉于位于8号染色体的BoE974(物理距离为35913297-35913456bp)，控制中心柱长的主效基因可能存在此区域。 收起