%A 张江江,詹杰鹏,刘清云,师家勤,王新发,刘贵华,王汉中 %T 油菜株高QTL定位、整合和候选基因鉴定 %0 Journal Article %D 2017 %J 中国农业科学 %R 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.17.001 %P 3247-3258 %V 50 %N 17 %U {https://www.chinaagrisci.com/CN/abstract/article_19824.shtml} %8 2017-09-01 %X 【目的】通过对油菜株高进行多环境QTL定位并与已报道的油菜株高QTL和植物株高基因分别进行整合和比对分析,揭示油菜株高的遗传结构和候选基因并为其分子改良提供依据。【方法】以油菜优良品种中双11(测序)和No.73290(重测序)衍生的含184个单株的BnaZNF2群体为试验材料。首先,对BnaZNF2群体进行基因型分析,利用Joinmap 4.0软件构建了一张含803个分子标记的高密度遗传图谱。其次,对F2:3和F2:4家系进行连续两年2010—2011)两点(武汉和西宁)田间试验和表型鉴定。然后,利用BnaZNF2群体的基因型数据和F2:3以及F2:4家系的株高表型数据,采用WinQTLCart 2.5软件的复合区间作图法进行QTL检测。最后,利用元分析的方法采用BioMercator软件对不同环境中检测到的株高QTL进行整合。【结果】对两年两点环境下分别检测到的株高QTL进行整合总共得到5个株高QTL的位点:qPH.A2-1qPH.A2-2qPH.C2-1qPH.C3-1qPH.C3-2,分布于A2、C2和C3染色体上,解释2.6%—55.6%的表型方差。其中,qPH.A2-1qPH.A2-2只在武汉检测到,而qPH.C2-1qPH.C3-1qPH.C3-2只在西宁检测到。位于C2连锁群的主效QTL-qPH.C2-1只在西宁被重复检测到,而且LOD值、加性效应和贡献率(分别为23.4、-16.0和55.6%)均高于前人报道,是目前发现的效应最大的一个油菜株高QTL。基于油菜基因组物理图谱对本研究和已报道的油菜株高QTL和植物株高基因分别进行整合和比对分析,获得了一个由183个QTL和287个候选基因组成的相对完整的油菜株高遗传结构图。其中,有18个株高QTL簇能在不同研究中被共同检测到,分布在A1、A2、A3、A6、A7、A9、C6和C7染色体上。另外,本研究定位到的5个油菜株高QTL的物理位置和已报道的油菜株高QTL均不重叠,因而是新的株高QTL位点。其中,qPH.A2-2qPH.C3-1qPH.C3-2物理区间内总共找到了15个株高同源基因,而11个在2个亲本中存在序列变异,被选作候选基因进行进一步研究。【结论】QTL定位和整合获得5个油菜株高QTL,均为首次报道而且都只在武汉或西宁被检测到。其中位于C2连锁群的主效QTL效应值超过以往报道,表现出极强的QTL与环境的互作。通过与已报道的油菜株高QTL和植物株高基因分别进行整合和比对分析,较为全面地揭示了油菜株高的遗传结构和候选基因,生物信息学分析还鉴定到11个位于本研究定位到的3个株高QTL区间内的候选基因。