甘藍型油菜油脂功能相關(guān)分子圖譜構(gòu)建與含油量QTL定位.pdf

1、油菜是植物油的第三大來源，也是我國主要的油料作物，提高油菜籽含油量以增加單位面積產(chǎn)油量是當前油菜研究的首要目標，也是提高油菜生產(chǎn)效益的重要途徑。油菜籽中油份的形成和積累是一個復雜的生理生化過程，因此油菜籽含油量性狀是一個受多基因控制的典型數(shù)量性狀；基因與環(huán)境的互作效應又導致含油量的遺傳易受環(huán)境影響。這些都給常規(guī)育種選育高含油量品種帶來了困難。有必要利用現(xiàn)代分子生物學技術(shù)手段，將與油脂代謝相關(guān)的功能標記整合到圖譜中，并對含油量性狀進行QT

2、L定位，從而確定功能基因與QTL之間的關(guān)系。這將在一定程度上促進甘藍型油菜含油量 QTL的克隆和利用。模式植物擬南芥的研究已有很多成果可以共享，基于甘藍型油菜與擬南芥較近的親緣關(guān)系和基因組較高的同源性，兩者的比較基因組研究將有助于加快油菜油脂研究的進程。
　　本研究以歐洲高含油量油菜品種Sollux和中國高油分自交系Gaoyou為遺傳背景，由282個株系構(gòu)成的DH群體為材料。利用擬南芥基因與甘藍型油菜 EST序列比對后發(fā)展的功能標

3、記構(gòu)建的圖譜為依托，用9個環(huán)境的含油量田間數(shù)據(jù)對甘藍型油菜含油量性狀進行 QTL定位分析，探討功能相關(guān)標記與 QTL之間的關(guān)系，并利用本研究在油菜成功定位的功能相關(guān)標記與擬南芥進行了比較基因組研究。主要結(jié)果如下：
　　1.根據(jù)擬南芥中相關(guān)基因序列信息與油菜EST序列比對后，共設計了452對能擴增不同基因的引物對，其中121對能在雙親Sollux和Gaoyou DNA中擴增出清晰的多態(tài)性條帶。經(jīng)DH群體檢測后，118對引物的擴增產(chǎn)物

4、在雙親及群體DNA中能檢測到清晰的多態(tài)性，共得到143個功能相關(guān)分子標記位點。
　　2.以124個SSR標記和110個EST標記構(gòu)建了全長為1925.7cM的遺傳連鎖圖譜，標記間距離為8.23cM。對整合進連鎖群的EST標記涉及的基因進行分類，其中39個基因與油脂合成各代謝途徑有關(guān)，47個基因與非油脂代謝的其他功能有關(guān)。
　　3.用9個環(huán)境含油量的數(shù)據(jù)，應用復合區(qū)間作圖法對DH群體進行QTL定位，共檢測到12個QTL影響含油

5、量性狀。其中有2個能穩(wěn)定遺傳的QTL，分別能在9個與7個環(huán)境中檢測到，單個QTL可解釋的變異平均值分別為12.00％與4.92%。涉及22個不同基因的功能相關(guān)分子標記與含油量性狀有關(guān)，其中10個與油脂合成代謝途徑有關(guān)。
　　4.利用TAIR網(wǎng)站的seqview軟件，對整合到甘藍型油菜遺傳圖譜的86個功能相關(guān)基因在擬南芥中的同源基因進行了電子定位。這些基因在擬南芥5條染色體上均有分布，共覆蓋擬南芥基因組的109.40Mb。通過甘藍型