豇豆产量性状与ssr分子标记的关联分析

《豇豆产量性状与ssr分子标记的关联分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、豇豆产量性状与SSR分子标记的关联分析潘磊，李依，余晓露，郭瑞，陈禅友（江汉大学生命科学学院／湖北省豆类蔬菜植物工程技术研究中心，武汉４３００５６）摘要：利用１５６对多态性豇豆［Ｖｉｇｎａｕｎｇｕｉｃｕｌａｔａ（Ｌ．）Ｗａｌｐ．］简单重复序列（Ｓｉｍｐｌｅｓｅｑｕｅｎｃｅｒｅｐｅａｔ，ＳＳＲ）引物检测８３份豇豆种质材料基因组，分析群体遗传结构，并对１４个豇豆产量性状与ＳＳＲ标记进行全基因组关联分析。结果表明，群体遗传结构分析将８３份豇豆样品划分为２个亚群。关联分析则有１０个ＳＳＲ标记位点与８个性

2、状关联，主要分布在ＬＧ２、ＬＧ３、ＬＧ４、ＬＧ７、ＬＧ１１连锁群上。这些关联位点在豇豆基因组上分布不均，对关联性状的表型变异解释率为９％（ＣＬＭ００２２）～３３％（ＣＬＭ０３４７）；有１个标记（ＣＬＭ０２５１）与多个性状关联；另外也有同一个性状与多个ＳＳＲ标记关联，包括叶宽（ＣＬＭ０２５１、ＣＬＭ０８５０），单荚重（ＣＬＭ０３４７、ＣＬＭ０２５１、ＣＬＭ０６１４）。这些与豇豆性状关联的ＳＳＲ标记将为豇豆分子育种和遗传改良提供依据。..关键词：豇豆［Ｖｉｇｎａｕｎｇｕｉｃｕｌａｔａ（Ｌ．）Ｗａｌｐ

3、．］；产量性状；简单重复序列；关联分析中图分类号：Ｓ６４３．４；Ｑ３４３．１＋５；Ｑ３４８文献标识码：A：0439－８114（２０15）16－3952-07DOI:10.14088/j.ki.issn0439-8114.2015.16.031收稿日期：２０１５－０５－２８基金项目：湖北省自然科学基金项目（２０１３ＣＦＢ２１３）；武汉市科技攻关计划项目（２０１３０２１００１０１０４７８）；湖北省豆类蔬菜植物工程技术研究中心开放基金项目（２０１４－１０）；江汉大学高层次人才启动基金项目（２０１２０２

4、７）简介：潘磊（１９８０－），男，湖北武汉人，讲师，博士，从事植物种质资源与分子技术育种研究，（）１３４６９９８８３９０（电子信箱）ｌｅｉｐａｎ＠ｊｈｕｎ．ｅｄｕ．ｃｎ；通信，陈禅友（１９６３－），男，教授，博士，从事植物遗传育种研究，（）０２７－８４２２５８９９（电子信箱）ｃｃｙ＠ｊｈｕｎ．ｅｄｕ．ｃｎ。豇豆［Ｖｉｇｎａｕｎｇｕｉｃｕｌａｔａ（Ｌ．）Ｗａｌｐ．］是一种重要的豆科（Ｌｅｇｕｍｉｎｏｓａｅ）蔬菜作物之一，其嫩荚和种子可供食用，是日常饮食中植物蛋白质和膳食纤维的重要之一。中国的豇豆栽

5、培历史悠久，资源类型多样，遗传变异丰富。目前，中国农业科学院国家农作物种质资源保存中心（ｈｔｔｐ：//ｉｃｇｒ．ｃａａｓ．ｎｅｔ．ｃｎ/）已搜集保存了１０００份以上的豇豆种质资源；而这些豇豆资源中，生长习性以蔓生、半蔓生和矮生类型为主，花色多为紫色或白色，鲜荚颜色有深绿、浅绿、白色、红色、紫红色、龙纹等，诸多优异农艺性状可用作遗传改良资源。探究遗传变异的基础，挖掘优异等位基因或性状连锁的遗传位点，将是豇豆种质资源与分子育种中的重要研究方向之一，关联分析（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ）为

6、此提供了一个十分有效的研究方法，关联分析是近年发展起来的一种高通量分析表型与遗传多态性之间关联性的遗传分析方法，能在群体水平上大量发掘与目标性状相关的基因及其等位基因。２００１年关联分析首次用于植物研究［１］，之后逐渐成为植物数量性状遗传研究的热点之一。关联分析又称为关联作图（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｍａｐｐｉｎｇ），或连锁不平衡作图（Ｌｉｎｋａｇｅｄｉｓｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍｍａｐｐｉｎｇ，ＬＤｍａｐｐｉｎｇ），是以基因或者位点之间的连锁不平衡为基础，从而筛选鉴定出某一群体内的目标性状与遗传标记

7、或候选基因，主要有基于候选基因的关联分析和全基因组关联分析两种策略［２］。关联分析中多采用混合线性模型（Ｍｉｘｅｄｌｉｎｅｒｍｏｄｅｌ，ＭＬＭ），因为此模型兼顾群体结构和系谱关系，能显著降低误差［３］。目前尚未见到豇豆研究应用关联分析的报道，但是豇豆资源的亚群中存在一定的遗传结构和较高的连锁不平衡（ＬＤ）水平［４］。理论上位点之间连锁越紧密，ＬＤ水平则越高，而ＬＤ较高的物种或群体应用较少的标记即可实现全基因组扫描。此外，自花授粉的物种，在经历了瓶颈效应和强烈的人工选择后，群体中仅包含所有群体中少

8、部分的等位基因，这更适宜于全基因组关联分析的应用［５］。豇豆是典型的自花授粉植物，基因组较小（约５８７Ｍｂ）［６］，群体内的ＬＤ水平较高。因此，全基因组扫描的关联分析可以应用在豇豆研究中。多态性ＤＮＡ分子标记是开展全基因组关联分析的前提。与ＲＡＤＰ、ＡＦＬＰ、ＩＳＳＲ等分子标记相比较，简单重复序列（Ｓｉｍｐｌｅｓｅｑｕｅｎｃｅｒｅｐｅａｔ，ＳＳＲ）分子标记由于在基因组上分布广、经济方便、多态性高、重复性好、易于基因分型等优点，在植物中的应用备受青睐。在豇豆的ＤＮＡ分子标记研究中，国内外的研究者陆