甘蓝型油菜叶中控制叶绿素含量性状的QTL定位及其候选基因鉴定

【目的】定位控制油菜叶片叶绿素含量的QTL,鉴定QTL区间的候选基因,为油菜高光效品种选育提供理论参考。【方法】在2种生态环境测定KN DH群体348份品系叶绿素含量性状,结合KN高密度遗传连锁图进行叶绿素含量QTL定位和QTL区间候选基因鉴定。【结果】在2个生态环境初步鉴定到34个叶绿素含量显著性QTLs,QTL区间整合获得31个叶绿素含量consensus QTLs,其中3个QTLs至少在2个种植环境鉴定到。2个QTL cqCC.A7-3和cqCC.A7-5在冬性和春性生态环境都能够鉴定到,属于冬性和春性环境稳定表达QTL;cqCC.A1-4在冬性生态环境中鉴定到,属于叶绿素含量性状的主效QTL。油菜叶绿素含量QTL置信区间共鉴定到66个潜在候选基因,其功能主要涉及叶绿素的生物合成和降解、光合作用中的光信号和电子传递,包括BnaA01g14880D(ACD1-LIKE)、BnaA07g29990D(AtWSCP)、BnaA01g22670D(LHCA3)、BnaC08g43200D(PSAO)、BnaC06g28800D(FTSH1)和BnaC08g19460D(SAUL1)等。【结论】控制油菜叶绿素含量的QTL定位及其候选基因鉴定可为油菜叶绿素调控基因的精细定位、遗传基础解析以及油菜高光效育种提供基因资源和理论依据。

甘蓝型油菜DH群体主要品质性状相关性及主成分分析

研究甘蓝型油菜品质性状之间的相关性,以期有效改良油菜的品质性状。将170份DH纯系于2009—2012年进行田间试验,并对油菜籽粒品质进行检测。同时,对油菜籽粒品质表型进行相关性和主成分分析。结果表明,父本和母本芥酸含量的变异系数最大(相差15.53%)。油菜DH群体中硫甙含量的变异幅度最大(128.43μmol/g饼粕),饱和脂肪酸的变异幅度最小(1.97%)。DH群体籽粒品质性状表型变异表现出超亲分离的遗传特点。除了芥酸含量,含油量与其他组分呈现出极显著的负相关,特别是与蛋白质含量的负相关最大(R=-0.72);蛋白质含量与油酸、亚油酸、亚麻酸和硫甙含量均呈极显著的正相关,与含油量和芥酸呈极显著的负相关;除了蛋白质含量,其他品质含量皆与硫甙含量呈现出极显著或者不显著负相关。主成分分析可将品质性状综合为油酸亚油酸酸因子、蛋白质因子、亚麻酸因子和硫甙因子,累积贡献率达93.94%,基本反映甘蓝型油菜品质性状的全面信息。