【摘要】：甜瓜(Cucumis melo L.)是葫蘆科作物,其果實相關(guān)性狀一直受到育種工作者們的關(guān)注。近年來,越來越多的人致力于提高果實產(chǎn)量和改良果實品質(zhì)。種子性狀決定甜瓜的初期的萌芽和生長生硬能力,是保證甜瓜良好生長密不可分的一部分。為了探討甜瓜果實和種子性狀的遺傳規(guī)律并進(jìn)行QTL分析,本研究利用具有顯著農(nóng)藝性狀差異的美國厚皮甜瓜品系ms-5和中國薄皮甜瓜品系HM-1為親本構(gòu)建F2:3群體,采用基于高通量測序開發(fā)的全基因組多態(tài)性CAPS分子標(biāo)記構(gòu)建甜瓜遺傳連鎖圖譜,結(jié)合田間表型數(shù)據(jù)對甜瓜果實、種子等相關(guān)性狀進(jìn)行遺傳分析和QTL定位,并對相關(guān)QTL位點進(jìn)行候選基因預(yù)測,結(jié)果如下:甜瓜果實相關(guān)性狀包括單果重、果實長度、果實寬度、果形指數(shù)及果肉厚度,均符合正態(tài)分布,表明為數(shù)量性狀,同時果實長度、果實寬度、果形指數(shù)三者之間均為極顯著相關(guān)。甜瓜種子相關(guān)性狀種子百粒重、長度和寬度,三者兩兩之間均呈極顯著相關(guān),且田間性狀調(diào)查符合正態(tài)分布,為數(shù)量性狀。本研究以高通量測序技術(shù)開發(fā)CAPS分子標(biāo)記,在甜瓜12條染色體上均勻選取酶切位點設(shè)計引物,共設(shè)計523對引物,對所設(shè)計的引物進(jìn)行多態(tài)性驗證,結(jié)果表明,有170對引物具有多態(tài)性,多態(tài)率為32.5%。利用F2群體植株個體DNA,構(gòu)建一張包含159個CAPS標(biāo)記、12個連鎖群(分別對應(yīng)于甜瓜12條染色體)的甜瓜遺傳連鎖圖譜,覆蓋基因組長度1 771.53 c M,標(biāo)記間平均遺傳距離11.35 cM,其中第9號染色體標(biāo)記數(shù)量最多,共29個。各個標(biāo)記在遺傳連鎖圖譜上的分布與理論上開發(fā)CAPS標(biāo)記的位置基本一致。共檢測到與果實性狀相關(guān)QTL位點18個,LOD值介于2.82-18.78,可解釋2.68%-79.40%表型變異率。與單果重相關(guān)的QTL位點4個,分別位于第2、6、8號染色體上;果實長度有關(guān)QTL位點1個,位于第2號染色體上;果實寬度有關(guān)位點3個,位于第6、7號染色體上;果形指數(shù)相關(guān)QTL位點7個,分別位于2、6、7號染色體上;果肉厚度有關(guān)QTL位點3個,位于第2、7號染色體上。共檢測到與種子相關(guān)性狀有關(guān)QTL位點7個,LOD值介于3.60-8.66,可解釋8.07%-19.53%的表型變異。與種子百粒重相關(guān)QTL位點2個,均位于第6號染色體上;與果實長度有關(guān)QTL位點4個,位于第5、9、11號染色體上。與果實寬度有關(guān)QTL位點1個,位于第11號QTL位點。果形指數(shù)QTL位點FS6.1位于B0610和E0623兩個標(biāo)記之間,兩標(biāo)記間遺傳距離為0.27 cM,LOD值為6.14,解釋5.72%表型變異率,通過基因序列比對QTL FS6.1位于甜瓜基因組scaffold00027上,基因注釋結(jié)果發(fā)現(xiàn),該區(qū)域有26個候選基因。
【圖文】：

17圖 3-1 F2:3群體果實相關(guān)性狀頻次直方圖Fig. 3-1 Histogram for the fruit traits of F2:3population.1.4 甜瓜果實性狀相關(guān)性分析甜瓜果實性狀相關(guān)性分析結(jié)果顯示（見表 3-2）甜瓜果實長度、果實寬度、果形指果重、果肉厚度均存在不同程度的相關(guān)度，果實寬度與單果重呈極顯著正相關(guān)、與果度呈極顯著正相關(guān)，與果形指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)。果肉厚度與單果重、果實長度、果度呈極顯著正相關(guān)，與果形指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)。具有相關(guān)性的果實形狀在理論上得 QTL 分析位點，可能在連鎖群的同一位置或者相近位置，在基因定位和育種上具有重指導(dǎo)意義。

圖 3-2 F2:3群體種子相關(guān)性狀頻次直方圖Fig. 3-2 Histogram for the seed traits of F2:3population3.2.2 種子性狀相關(guān)性分析如表 3-4 所示，種子百粒重于種子長度呈顯著正相關(guān)，，種子百粒重與種子寬度呈顯著正相關(guān)，種子長度與種子寬度呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為 0.566、0.359、0.575。由此可知三個種子性狀之間存在密切的聯(lián)系，種子百粒重越大，種子長度寬度的值越大，這種關(guān)聯(lián)可以在遺傳和分子育種中起到參考的作用。表 3-4 甜瓜種子性狀相關(guān)性分析Tab. 3-4 Correlation analysis of seed traits in melon性狀Traits種子百粒重100 Seed Weight種子長度Seed Length種子寬度Seed Width種子百粒重 100 Seed Weight 1.000種子長度 Seed Length 0.566**1.000種子寬度 Seed Width 0.359**0.575**1.000
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S652

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2619986