摘要: 甜瓜(Cucumis melo L.)为葫芦科(Cucurbitaceae)的一种重要水果，因其香甜的口感和丰富的营养受到大众的普遍欢迎，人们对甜瓜周年供应的要求日益迫切。尽管园艺设施已经在甜瓜生产中推广普及，但中国北方地区早春栽培仍然时常受到低温的侵害，长江流... 展开 甜瓜(Cucumis melo L.)为葫芦科(Cucurbitaceae)的一种重要水果，因其香甜的口感和丰富的营养受到大众的普遍欢迎，人们对甜瓜周年供应的要求日益迫切。尽管园艺设施已经在甜瓜生产中推广普及，但中国北方地区早春栽培仍然时常受到低温的侵害，长江流域的“倒春寒”已是春季甜瓜生产的重要环境障碍，低温已经成为限制中国甜瓜春季栽培和周年供应的重要环境因素之一。培育和推广强耐冷的甜瓜品种，是解决这一问题的有效途径，但其前提是明确耐冷性的遗传规律，发掘控制耐冷性的主效基因QTL。为此，本研究从甜瓜核心种质中筛选到一个强耐冷的种质ZTG00581，通过分析该种质耐冷性的遗传规律，并定位耐冷性QTL，主要结果如下: 本试验以耐低温材料ZTG00581(581)和低温敏感材料ZTG00906(906)为研究对象，构建六世代(P1、P2、F1、B1、B2、F2)群体，进行多世代联合分析;对140个F2单株和亲本进行RAD-seq技术的简化测序，构建遗传连锁图谱。实验结果如下: 1.耐冷、冷敏亲本的差异分析。耐冷亲本ZTG00581(581)和冷敏亲本ZTG00906(906)的冷害指数分别为0.39和0.86;低温胁迫下，581的叶绿素叶绿素荧光参数普遍比906高，Fo、Fm、QY_max分别比906高出1.48、1.82、1.94倍;581的电导率显著低于906，其相对叶绿素含量SPAD和可溶性蛋白含量均高于906;超微结构观察表明，低温胁迫下906叶绿体等细胞器结构受损伤程度较581严重。 2.耐冷性遗传分析。对581×906组合(区分正交(O)、反交(R))幼苗六世代(P1、P2、F1、B1、B2、F2)的耐冷性进行多世代联合遗传分析。在CII_1和CII_2两个冷害指标下发现，CII_1o（第一次统计的冷害指数）和CII_1R的最适遗传模型均为两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因;CII_2o（第二次统计的冷害指数）的最适遗传模型为加性-显性-上位性模型;CII_2R的最适遗传模型为两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型。正、反交试验结果均表明，甜瓜幼苗耐冷性主要由主基因控制又有多基因调控的复杂数量性状。 3.遗传图谱构建。构建了包含140个单株F2群体，对群体及亲本进行RAD-seq简化基因测序。亲本581测得5，788，680条高质量的reads，占总reads的93.57％;906测得5，824，098条高质量的reads，占总reads的94.28％;以及F2群体平均测得7，136，845条高质量的reads;占总reads的93.92％。与甜瓜参考基因组(DHL92)的比对后，经检测共得到379，585个SNP;将筛选的SNP进一步过滤，得到6443个多态性标记，最终筛选出566个Bin标记;通过添加额外的SSR标记进行连锁分析，构建一组包括12个连锁群的遗传图谱，覆盖基因组全长3843.64cM，标记间平均距离为5.9cM。不同连锁群上的标记数目在31-75之间，长度在225.82cM-439.72cM之间。 4.耐冷性QTL定位。以140个单株为基础构建了F2∶3家系群体，对F2∶3幼苗进行了3次独立的耐冷性鉴定。以CII_1和CII_2两个指标进行QTL定位，分别检测到10、8个位点，位于第2、3、4、6、9和11号染色体，其中两个指标均检测到的区段位于2号染色体的chr02_2920027和chr02_2647384标记之间，以及11号染色体的CmSSR26454和CmSSR26330标记之间，其中qCII_111-3可解释12.48％表型变异，qCII_111-1的表型变异解释率为16.37％。 收起