本發(fā)明涉及植物遺傳領(lǐng)域，具體涉及棉花纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtl及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：數(shù)量性狀基因座(quantitativetraitlocus，qtl)是位于染色體上影響數(shù)量性狀的一些區(qū)域，一個(gè)數(shù)量性狀往往受多個(gè)分布于基因組的不同位置的數(shù)量性狀位點(diǎn)的影響。到目前為止，已通過構(gòu)建基于雙親雜交的分離群體以及關(guān)聯(lián)分析法進(jìn)行qtl定位。然而當(dāng)前的低密度遺傳圖譜和臨時(shí)的分離群使得檢測(cè)到的qtl的精確度和穩(wěn)定性比理想中的低，并且很少有能夠應(yīng)用于棉花分子育種的棉花纖維品質(zhì)相關(guān)qtl技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供棉花纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtl。本發(fā)明的再一目的是上述棉花纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtl的特異性ssr引物。根據(jù)本發(fā)明的棉花纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtlquhm-1-1，其位于1號(hào)染色體，其側(cè)鄰標(biāo)記為bnl3580-bnl1667。根據(jù)本發(fā)明的棉花纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtlquhm-22-1，其位于22號(hào)染色體，側(cè)鄰標(biāo)記為nau3093-cicr345。根據(jù)本發(fā)明的棉花纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtlquhm-1-1的特異性ssr引物的序列為：bnl3580f：5'cttgtttacattcccttctttatacc3'；bnl3580r:5'caaaggcgaactcttccaaa3'；bnl1667f:5'aggtgcttcaggcatgattc3'；bnl1667r:5'ccctcacacctaaacccaaa3'。根據(jù)本發(fā)明的棉花纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtlquhm-22-1的特異性ssr引物的序列為：nau3093f：5'gatgggcagaggctactttg3'nau3093r：5'gatgggcagaggctactttg3'cicr0345-f：5'gatgggcagaggctactttg3'cicr0345-r：5'gatgggcagaggctactttg3'。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式，以陸地棉pd94042(p1)為受體親本、以黃褐棉(g.mustelinum)(p2)為供體親本雜交，并以陸地棉pd94042(p1)為輪回親本回交三代，再自交三代構(gòu)建回交高世代群體，從中選育出一套覆蓋棉花全基因組的導(dǎo)入系，共計(jì)65份材料，進(jìn)行回交高世代qtl分析(ab-qtl)。導(dǎo)入系群體數(shù)據(jù)分析包括：(1)基因型數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)記錄親本及子代ssr標(biāo)記的類型：與親本(p1)相同的純合帶型記為“1”，與親本(p2)相同的純合帶型記為“2”，兩親本的雜合帶型記為“3”，模糊或缺失數(shù)據(jù)記為“0”；當(dāng)親本(p1)為隱性，親本(p2)為顯性時(shí)，p1帶型記為“1”，p2、f1帶型記為“4”，當(dāng)親本(p1)為顯性，親本(p2)為隱性時(shí)，p2帶型記為“2”，p1、f1帶型記為“5”。(2)表型數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)將三年纖維品質(zhì)表型數(shù)據(jù)進(jìn)行平均值、范圍、變異系數(shù)、偏度等統(tǒng)計(jì)分析，并且將導(dǎo)入系的表型數(shù)據(jù)制作柱狀分布圖。(3)構(gòu)建遺傳圖譜與qtl定位綜合導(dǎo)入系群體的基因型數(shù)據(jù)，以各分子標(biāo)記對(duì)應(yīng)的序列，比對(duì)四倍體陸地棉基因組數(shù)據(jù)庫(kù)，獲得各分子標(biāo)記的基因組位置，以此為參考信息，對(duì)標(biāo)記間的連鎖關(guān)系進(jìn)行分析，構(gòu)建分子標(biāo)記的遺傳連鎖圖譜。再將纖維品質(zhì)的基因型數(shù)據(jù)與表型數(shù)據(jù)相結(jié)合，開展纖維品質(zhì)qtl精細(xì)定位并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，檢測(cè)qtl最低lod值為2.0，最后對(duì)目標(biāo)qtl在連鎖圖譜或染色體上的位置。根據(jù)本發(fā)明的纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtlquhm-1-1和quhm-22-1分別位于1號(hào)和22號(hào)染色體上(如圖2)，且貢獻(xiàn)率較大，其有利基因均來(lái)自黃褐棉。與現(xiàn)有的纖維長(zhǎng)度穩(wěn)定qtl相比，本發(fā)明提供了分別位于棉花1號(hào)和22號(hào)染色體的纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtl，在兩個(gè)個(gè)環(huán)境中都被檢測(cè)到，具有不依賴環(huán)境的穩(wěn)定性。附圖說(shuō)明圖1顯示黃褐導(dǎo)入系纖維強(qiáng)度；圖2顯示基于黃褐棉導(dǎo)入系構(gòu)建的1號(hào)和22號(hào)染色體的遺傳圖譜；圖3顯示兩個(gè)穩(wěn)定的纖維長(zhǎng)度主效qtl，其中，a組為纖維長(zhǎng)度qtlquhm-1-1，b組為纖維長(zhǎng)度qtlquhm-22-1。圖4顯示基于纖維長(zhǎng)度qtlquhm-1-1與quhm-22-1選擇的近等基因系，淺灰色代表純和陸地棉基因型，黑色代表黃褐棉基因漸滲。具體實(shí)施方式實(shí)施例1以陸地棉pd94042(p1)為受體親本、以黃褐棉(g.mustelinum)(p2)為供體親本雜交，并以陸地棉pd94042(p1)為輪回親本回交三代，再自交三代構(gòu)建回交高世代群體，從中選育出一套覆蓋棉花全基因組的導(dǎo)入系，共計(jì)65份材料，進(jìn)行回交高世代qtl分析。提取棉花葉片dna，進(jìn)行ssr分子標(biāo)記。篩選出pd94042與黃褐棉之間具有多態(tài)性的引物，對(duì)黃褐棉導(dǎo)入系群體進(jìn)行掃描及qtl分析。1.導(dǎo)入系群體數(shù)據(jù)分析(1)基因型數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)記錄親本及子代ssr標(biāo)記的類型：與親本(p1)相同的純合帶型記為“1”，與親本(p2)相同的純合帶型記為“2”，兩親本的雜合帶型記為“3”，模糊或缺失數(shù)據(jù)記為“0”；當(dāng)親本(p1)為隱性，親本(p2)為顯性時(shí)，p1帶型記為“1”，p2、f1帶型記為“4”，當(dāng)親本(p1)為顯性，親本(p2)為隱性時(shí)，p2帶型記為“2”，p1、f1帶型記為“5”。(2)表型數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)將三年纖維品質(zhì)表型數(shù)據(jù)進(jìn)行平均值、范圍、變異系數(shù)、偏度等統(tǒng)計(jì)分析，并且將導(dǎo)入系的表型數(shù)據(jù)制作柱狀分布圖。(3)構(gòu)建遺傳圖譜與qtl定位綜合導(dǎo)入系群體的基因型數(shù)據(jù)，以各分子標(biāo)記對(duì)應(yīng)的序列，比對(duì)四倍體陸地棉基因組數(shù)據(jù)庫(kù)，獲得各分子標(biāo)記的基因組位置，以此為參考信息，對(duì)標(biāo)記間的連鎖關(guān)系進(jìn)行分析，構(gòu)建分子標(biāo)記的遺傳連鎖圖譜。再將纖維品質(zhì)的基因型數(shù)據(jù)與表型數(shù)據(jù)相結(jié)合，開展纖維品質(zhì)qtl精細(xì)定位并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，檢測(cè)qtl最低lod值為2.0，最后對(duì)目標(biāo)qtl在連鎖圖譜或染色體上的位置。共檢測(cè)到28個(gè)纖維長(zhǎng)度qtl，共覆蓋了18條染色體。根據(jù)加性效應(yīng)可知，6個(gè)qtl的有利等位基因來(lái)自于陸地棉pd94042，其余的22個(gè)qtl的有利等位基因均來(lái)自黃褐棉。大部分的纖維長(zhǎng)度qtl都只在一個(gè)環(huán)境中檢測(cè)到，但3個(gè)qtl連續(xù)兩年都檢測(cè)到，quhm-1-1、quhm-22-1兩年標(biāo)記區(qū)間都為同一個(gè)(圖3)，說(shuō)明他們具有不依賴環(huán)境的穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明的纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtlquhm-1-1和quhm-22-1分別位于1號(hào)和22號(hào)染色體上(如圖2)，且貢獻(xiàn)率較大，其有利基因均來(lái)自黃褐棉。表2.6纖維長(zhǎng)度qtl注：y1表示第一年；y2表示第二年，兩者代表不同的環(huán)境(下同)基于1號(hào)染色體上的纖維長(zhǎng)度主效qtl：quhm-1-1，建立了一套近等基因系(圖4)，包含了il6、il9、il15、il17這4個(gè)優(yōu)良導(dǎo)入系，在側(cè)鄰標(biāo)記位點(diǎn)bnl3580-bnl1667之間全部或大部分為黃褐棉漸滲基因，其余部位幾乎為陸地棉基因。而基于22號(hào)染色體上纖維長(zhǎng)度主效qtl：quhm-22-1建立的一套近等基因系(圖4)，同樣包含了4個(gè)優(yōu)良導(dǎo)入系，分別為il6、il9、il11、il17。由圖可知，在quhm-22-1的側(cè)鄰標(biāo)記nau3093-cicr345間，一半是黃褐棉漸滲基因，不僅如此，在標(biāo)記nau5046周圍，il9、il11、il17都存在一段黃褐棉漸滲片段。綜上可知，這5個(gè)導(dǎo)入系在纖維長(zhǎng)度主效qtl周圍都有黃褐棉基因，表明和纖維長(zhǎng)度的有利基因相關(guān)。本發(fā)明得到了兩個(gè)纖維長(zhǎng)度主效qtl：quhm-1-1、quhm-22-1，并且綜合纖維長(zhǎng)度的表型數(shù)據(jù)，獲得纖維長(zhǎng)度在32-34mm之間的5個(gè)導(dǎo)入系品種：il6、il9、il11、il15、il17。基于1號(hào)染色體上的纖維長(zhǎng)度主效qtl：quhm-1-1，建立了一套近等基因系(圖4)，包含了il6、il9、il15、il17這4個(gè)優(yōu)良導(dǎo)入系，在側(cè)鄰標(biāo)記位點(diǎn)bnl3580-bnl1667之間全部或大部分為黃褐棉漸滲基因，其余部位幾乎為陸地棉基因。而基于22號(hào)染色體上纖維長(zhǎng)度主效qtl：quhm-22-1建立的一套近等基因系(圖4)，同樣包含了4個(gè)優(yōu)良導(dǎo)入系，分別為il6、il9、il11、il17。由圖可知，在quhm-22-1的側(cè)鄰標(biāo)記nau3093-cicr345間，一半是黃褐棉漸滲基因，不僅如此，在標(biāo)記nau5046周圍，il9、il11、il17都存在一段黃褐棉漸滲片段。綜上可知，這5個(gè)導(dǎo)入系在纖維長(zhǎng)度主效qtl周圍都有黃褐棉基因，表明可能和纖維長(zhǎng)度的有利基因有很大的關(guān)聯(lián)。綜合1號(hào)和22號(hào)染色體上黃褐棉基因的漸滲情況可知，導(dǎo)入系il6，il9，il17在兩條染色體上都存在纖維長(zhǎng)度相關(guān)的黃褐棉基因，可作為后續(xù)研究的優(yōu)先選擇材料。實(shí)施例2以陸地棉pd94042(p1)為受體親本、以黃褐棉(g.mustelinum)(p2)為供體親本雜交，并以陸地棉pd94042(p1)為輪回親本回交三代，再自交三代構(gòu)建回交高世代群體，從中選育出一套覆蓋棉花全基因組的導(dǎo)入系，進(jìn)行回交高世代qtl分析。提取棉花葉片dna，利用下表所示引物進(jìn)行ssr分子標(biāo)記，ssr分子檢測(cè)結(jié)果與實(shí)施例1中的基因型數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)一致，說(shuō)明表1所示引物為本發(fā)明的棉花纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtl的特異性ssr引物。表1特異性ssr引物引物名稱引物序列((5'-3'))bnl3580fcttgtttacattcccttctttataccbnl3580rcaaaggcgaactcttccaaabnl1667faggtgcttcaggcatgattcbnl1667rccctcacacctaaacccaaanau3093fgatgggcagaggctactttgnau3093ragcacaggagcaaaggaaaacicr0345-fctaagaccgagtggcttgatcicr0345-ragccaaatccagtaaacagc<110>南通大學(xué)<120>棉花纖維長(zhǎng)度相關(guān)qtl及其應(yīng)用<160>8<210>1<211>26<212>dna<213>人工序列<400>1cttgtttacattcccttctttatacc26<210>2<211>20<212>dna<213>人工序列<400>2caaaggcgaactcttccaaa20<210>3<211>20<212>dna<213>人工序列<400>3aggtgcttcaggcatgattc20<210>4<211>20<212>dna<213>人工序列<400>4ccctcacacctaaacccaaa20<210>5<211>20<212>dna<213>人工序列<400>5gatgggcagaggctactttg20<210>6<211>20<212>dna<213>人工序列<400>6gatgggcagaggctactttg20<210>7<211>20<212>dna<213>人工序列<400>7gatgggcagaggctactttg20<210>8<211>20<212>dna<213>人工序列<400>8gatgggcagaggctactttg20當(dāng)前第1頁(yè)12