甜玉米维生素E各组分含量基因QTL定位研究

来源 :华南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dxcnet2009
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甜玉米作为新型营养保健食品,丰富的维生素、不饱和脂肪酸、氨基酸含量是其营养价值的主要体现。本实验以华南农业大学甜玉米课题组选育的甜玉米自交系A4和A44为亲本,组配含有229个F2:3家系的分离群体,利用SSR分子标记,构建遗传图谱,采用mapmaker/QTL软件进行乳熟期籽粒维生素E各组分含量相关QTL的定位和效应分析,为进一步开展分子标记辅助选择和籽粒维生素E含量基因的精细定位提供依据。主要研究结果如下:  1.47份甜玉米自交系维生素E的含量:变化范围为18.50-99.17μg/g,平均值51.15μg/g,变异系数为0.35。维生素E含量较高的自交系依次是A4、A5、A24、A26,它们的维生素E含量分别为99.17μg/g、90.54μg/g、85.30μg/g、82.16μg/g。选取维生素E含量差异最大的两个自交系作为亲本,既A4和A44构建F2:3家系群体。  2.SSR引物遗传连锁图谱构建:选用294对SSR引物在双亲间进行多态性筛选,多态性的引物101对,用Mapmaker3.0b对F2:3家系的标记进行连锁分析,得到包含56个标记位点的遗传连锁图谱,覆盖10条连锁群,图谱总长为1056.6cM,10条染色体标记平均间距在12.1 cM-24.4 cM之间,所有标记所属的染色体同已经发表的数据和MaizeGDB中的结果基本一致,存在7个间隙稍大的标记区间。  3.F2:3家系植株籽粒维生素E各组含量:F2:3家系α-生育酚、γ-生育酚、α/γ-生育酚、总维生素E性状次数分布的偏度和峰度均小于2,呈连续正态分布,表明是由微效多基因控制的数量性状,而δ-生育酚性状次数分布偏度和峰度均大于2,不成正态分布。F2:3家系群体就籽粒维生素E各组分性状结果显示,籽粒α-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚、α/γ-生育酚和总生育酚性状在家系间差异均达到极显著水平,这表明供试家系在维生素E各组分性状上存在真实的遗传差异。  4.F2:3家系维生素E的QTL初定位:在F2:3家系群体中,检测到与甜玉米籽粒α-生育酚性状相关的QTL共2个,分别在第7和9染色体,与它们邻近的连锁标记分别为umc1450、umc2362,可解释表型方差的17.74%和14.13%。γ-生育酚共检测到4个QTL,分别位于第1、2、6和8染色体,与它们邻近的连锁标记分别为bnlg1564、umc1464、umc1617、umc1724,可分别解释表型方差的13.32%、24.26%、15。29%和12.63%,共解释65.5%的表型变异。α/γ-生育酚共检测到1个QTL,在第10染色体,与它们邻近的连锁标记为bnlg1451,可解释表型方差的21.9%。总维生素E共检测到2个QTL,分别在第1和8染色体,与它们邻近的连锁标记分别为umc1331和umc1724,可解释表型方差的26.93%和16.07%,共解释表型变异的43%。
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