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胡萝卜先期抽薹的遗传分析及QTL定位



全 文 :园 艺 学 报 2011,38(增刊):2522 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com

收稿日期:2011–07–28
基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(2060302-2-09);公益性行业科研(农业)专项(200903016);北京市重点
学科建设项目;农业部园艺作物遗传改良重点开放实验室项目
* 通信作者(E-mail:fy_zhuang @caas.net.cn)
胡萝卜先期抽薹的遗传分析及 QTL 定位
鲍生有,毛笈华,欧承刚,庄飞云*,赵志伟
(中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京 100081)
胡萝卜(Daucus carota L.)为绿体春化型作物,通常植株长到 8 ~ 12片真叶时在 5 ℃条件下处
理 8 ~ 12周才能完全完成春化作用过程。随着我国胡萝卜市场需求发展,种植制度发生了很大改变,
如山东潍坊、河北永清等地区发展冬春大棚设施栽培,河北围场、内蒙古赤峰、山西应县等地区发
展春季早熟栽培,由于早期受低温和长日照等影响,可能导致部分植株发生先期抽薹,部分地块抽
薹率可达到 10% ~ 15%。关于胡萝卜先期抽薹性状的研究较少,Dickson和 Peterson(1958)认为胡
萝卜抽薹为显性性状,并受其他因素影响。Alessandro和 Galmarini(2007)研究显示一年生胡萝卜
中的早花习性可能由一个显性基因控制。深入开展胡萝卜先期抽薹遗传研究,可为胡萝卜耐抽薹育
种材料的选育提供理论依据。
以我国春播易抽薹的松滋野生种胡萝卜为母本(P1),耐抽薹的欧洲栽培种 Amserdam 为父本
(P2),采用人工去雄方法配制 F1杂种和 F2群体,其中 F1和 F2群体在夏秋栽培中也表现出先期抽
薹。利用四世代主基因 + 多基因混合遗传模型对春季种植的 P1、P2、F1和 F2先期抽薹发生规律进
行遗传分析,并以夏秋栽培的 F2代为作图群体,采用MapQTL 4.0软件和MQM作图法对先期抽薹
性状进行 QTL定位及其遗传效应分析。
春播抽薹率统计结果显示,P1抽薹率为 100%,P2抽薹率为 0,F1抽薹率为 90%,F2抽薹率为
37%。混合遗传模型分析表明,胡萝卜春季先期抽薹是由一对加性—显性主基因 + 加性—显性—上
位性多基因控制,多基因遗传率为 93.34%,说明春播胡萝卜先期抽薹性状发生是由多个基因控制的。
在秋季播种的 187株 F2中有 33.2%植株发生先期抽薹,抽薹时间呈连续分布。对 480对 SRAP
引物筛选,共有 92对引物扩增出 289个多态性位点,其中 104个标记被定位在 10个连锁群上,遗
传图谱总长为 712.2 cM,标记平均间距 6.85 cM。共检测到 3个与胡萝卜先期抽薹性状相关的 QTL,
其中位于第一连锁群上的 Me3/Em6-120W 标记附近的 Bol1-1 的 LOD 值最高,为 28.12,可解释表
型变异 79.1%。其余 2个 QTL,Bol1-2位于第一连锁群上的Me3/CoEm8-330A标记附近,LOD值为
25.61,解释 67.5%的表型变异。Bol8-1位于第八连锁群的Me6/Em7-290W标记上,LOD值为 2.75,
可解释 5.3%的表型变异。本研究中 Bol1-1和 Bol1-2可解释的表型变异均较大,表明胡萝卜先期抽
薹性状很可能受 2个主效基因控制。检测到的 3个 QTL的加性效应均为正值,表明控制先期抽薹性
状的等位基因均来源于亲本松滋野生胡萝卜。

关键词:胡萝卜;先期抽薹;遗传分析;QTL定位
中图分类号:S 631.2 文献标识码:A 文章编号:0513-353X(2011)S-2522-01