全 文 ：作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2008, 34(7): 1199−1205 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

基金项目: 国家自然科学基金项目(30370898, 30571187); 国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2006AA10Z1D3, 2006AA100105)
作者简介: 陈利(1982−), 女, 重庆璧山人, 作物遗传育种专业硕士研究生。
*
通讯作者(Corresponding author): 张正圣。Tel: 13883608797; E-mail: zhangzs@swu.edu.cn
Received(收稿日期): 2007-10-29; Accepted(接受日期): 2008-01-25.
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2008.01199
陆地棉遗传图谱构建及产量和纤维品质性状 QTL定位
陈 利 张正圣* 胡美纯 王 威 张 建 刘大军 郑 靓 郑风敏
马 靖
(西南大学农学与生物科技学院 / 农业部生物技术与作物品质改良重点实验室, 重庆 400716)
摘 要: 利用 3 458对 SSR引物筛选陆地棉中棉所 35和渝棉 1号间的多态性引物, 获得 173对。以多态性引物检测
(渝棉 1号×中棉所 35)F2群体 180个单株的标记基因型, 共获得 178个标记位点。构建的遗传连锁图谱包括 148个标
记, 36个连锁群, 总长 1 309.2 cM, 标记间平均距离 8.8 cM, 覆盖棉花基因组的 29.5%。36个连锁群中的 28个分别
被定位于 20条染色体, 8个连锁群未定位于染色体。以渝棉 1号×中棉所 35的 F2、F2:3群体的产量、纤维品质性状鉴
定结果, 利用区间作图方法, 检测到 4个产量性状 QTL, 即 2个衣分(LP)、1个铃重(BW)、1个籽指(SD); 5个纤维品
质性状 QTL, 即 1个纤维长度(FL)、2个纤维比强度(FS)和 2个纤维细度(FF)。LP1、BW、SD、FL和 FS1被定位于
第 7染色体, LP2、FS2、FF1和 FF2被分别位于第 15、21、9和 20染色体。5个纤维品质 QTL的有利等位基因均来
源于渝棉 1号。
关键词: 陆地棉; 遗传连锁图谱; 产量; 纤维品质; QTL
Genetic Linkage Map Construction and QTL Mapping for Yield and Fi-
ber Quality in Upland Cotton (Gossypium hirsutum L.)
CHEN Li, ZHANG Zheng-Sheng*, HU Mei-Chun, WANG Wei, ZHANG Jian, LIU Da-Jun, ZHENG Jing,
ZHENG Feng-Min, and MA Jing
(Key Laboratory of Biotechnology & Crop Quality Improvement, Ministry of Agriculture / College of Agronomy & Biotechnology, Southwest Uni-
versity, Chongqing 400716, China)
Abstract: Cotton is the world’s most important natural textile fiber. With the changes in spinning technology, the improvement
of cotton fiber quality is becoming extremely important. The combination of conventional breeding techniques with MAS (mo-
lecular-assisted selection) will become a basic approach for cotton fiber improvement. In the present study, 3 458 SSR primer
pairs were used to screen the polymorphic primers between Zhong 35 and Yumian 1, and 173 polymorphic primer pairs were ob-
tained. The polymorphic primer pairs were used to genotype the 180 individual plants of F2 population derived from (Zhong 35 ×
Yumian 1), and 178 loci were obtained. A genetic linkage map with 148 SSR loci and 36 linkage groups was constructed, and the
linkage map covered a whole length of 1 309.2 cM with an average interval of 8.8 cM between two markers, accounting for
29.5% of the cotton genome. 28 out of 36 linkage groups were located on 20 chromosomes, and 8 linkage groups were not located
on any chromosomes. The data of yield and fiber qualities of the 180 F2 plants and F2:3 family lines were used to detect QTLs by
interval mapping, and 9 QTLs controlling yield and fiber quality were identified, including two QTLs for lint percent (LP), one for
boll weight (BW), one for seed index (SD), one for fiber length (FL), two for fiber strength (FS), and two for fiber fineness (FF). The
five QTLs, LP1, BW, SD, FL, and FS1, were located on chromosome 7, and the other four QTLs, LP2, FS2, FF1, and FF2, on chro-
mosome 15, 21, 9, and 20, respectively. The favorable alleles of all five QTLs for fiber qualities originated from Yumian 1.
Keywords: Upland cotton; Genetic linkage map; Yield; Fiber quality; QTL
棉花是最重要的纤维作物。棉属有 4个栽培种,
其中陆地棉 (Gossypium hirsutum L.)占总产量的
90%[1]。然而, 作为纺织工业原料, 陆地棉纤维品质,
包括长度、强度和细度等, 均比海岛棉纤维差。随
着纺织部门引入喷气纺、气流纺等高效快速的纺纱
技术, 以及消费者对衣着要求的普遍提高, 对我国
1200 作 物 学 报 第 34卷

棉花品种的纤维品质, 尤其是纤维强度提出了更高
的要求[2]。但棉花纤维品质性状与产量性状, 以及纤
维品质性状间一般具有负相关 [3], 传统育种方法选
择效率低, 现代 DNA 标记技术的发展, 为育种者提
供了一种快速、准确的选择方法[4]。利用高密度的
分子遗传图谱, 定位控制数量性状的基因/QTL, 通
过与数量性状基因紧密连锁的分子标记对控制数量
性状的基因进行选择 (marker assisted selection,
MAS), 可大大提高育种效率。目前, 构建的棉花种
间图谱已趋于饱和[5-6], 但是种间图谱难以直接应用
于陆地棉的遗传改良[7-8]。如果要对目前世界上主要
的栽培种陆地棉重要农艺性状基因进行精确定位 ,
则需要构建覆盖全基因组的高密度陆地棉种内图
谱。由于陆地棉品种间的遗传差异少, 分子标记的多
态性低, 陆地棉种内遗传图谱的研究相对落后[7-16]。本
研究采用多态性高、稳定性好的 SSR标记构建陆地
棉种内遗传连锁图谱, 对产量、纤维品质性状 QTL
进行定位, 为陆地棉遗传图谱比较和产量、纤维品
质标记辅助选择提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料及性状考察
中棉所 35 是目前国内推广面积最大的丰产品
种, 渝棉 1 号是本校利用多个品种互交选育而成的
陆地棉优质品种[11], 我们曾选用渝棉 1 号和多显性
标记基因系 T586 建立的重组近交系群体构建陆地
棉遗传图谱[17]。为研究同一优质品种纤维品质 QTL
在不同遗传背景的表现特点, 本研究利用中棉所 35
和优质品种渝棉 1号建立了新的构图群体。
2005 年在重庆配制中棉所 35 与渝棉 1 号杂交
组合, 2005冬海南加代, 获得 F2代种子。2006年在
重庆种植 F2群体, 随机选择 180 个单株作为构图群
体, 收取 F2 单株的全部正常吐絮铃, 考察衣分和单
铃重。2006 年冬在海南种植 F2:3家系群体, 每个家
系种 15株, 每家系收获 50个正常吐絮铃, 考察衣分
和单铃重。亲本、F1、F2 单株及 F2:3 家系的纤维样
品送农业部棉花品质检测中心测定纤维品质。
1.2 棉花基因组 DNA的提取
取刚展开的嫩绿叶片, 参照 Zhang 等[11]改进的
CTAB法提取亲本、F1及 F2群体 DNA。
1.3 SSR引物筛选与 F2群体标记基因型检测
棉花 SSR 引物来源于 CMD (Cotton Microsatellite
Database) (http://www.cottonmarker.org/)和 CottonDB.org
(http://cottondb.org/), 由上海英骏生物技术有限公
司和上海生工生物工程有限公司合成。SSR 标记
PCR扩增反应体系与检测参照张军等[18]的方法。利
用中棉所 35与渝棉 1号间具多态性的引物, 检测 F2
群体的标记基因型。共显性标记 F2群体单株表现中
棉所 35带型的记为 A, 表现渝棉 1号带型的记为 B,
杂合体(F1 类型)记为 H。显性标记中, 若中棉所 35
为显性, F2 群体单株表现中棉所 35 带型的记为 D,
表现渝棉 1号带型的记为 B; 若渝棉 1号为显性, F2
群体单株表现中棉所 35 带型的记为 A, 表现渝棉 1
号的带型记为 C。标记命名为引物名后加一反斜杠
紧跟一数字和字母, 显性位点数字表示 SSR 引物在
某亲本扩增出片段的大小 , 共显性位点数字表示
SSR 引物在亲本之间扩增出的较小片段的大小, 字
母 z表示中棉所 35, y表示渝棉 1号。
1.4 遗传连锁图谱的构建
采用作图软件 JoinMap3.0进行标记连锁分析[19],
以 LOD=4.0, 重组率=0.4, Kosambi作图函数构建遗
传连锁图。根据其他棉花遗传连锁图谱定位在染色
体上的 SSR标记[6,20-22], 确定连锁群所属染色体, 采
用绘图软件 MapChart 2.2绘制连锁图。
1.5 纤维品质性状 QTL定位及分析
采用QTL分析软件MapQTL5.0, 选用区间作图
(interval mapping, IM)方法, 进行产量、纤维品质相
关性状 QTL定位和效应检测。加性效应以中棉所 35
的等位基因作为背景, 即正效应表示中棉所 35的等
位基因增加性状表型值, 负效应表示中棉所 35的等
位基因减少性状表型值。而渝棉 1 号的等位基因效
应相反。LOD=3.0作为 QTL存在的指标。按 Stuber
等[23]的标准判定 QTL 作用方式, D/A 绝对值小于
0.20 时为加性效应 , 0.21~0.80 为部分显性效应 ,
0.81~1.20为显性效应, 大于 1.20为超显性效应。
2 结果与分析
2.1 亲本及群体产量、纤维品质表现
亲本、F2和 F2:3群体产量、纤维品质表现见表
1(2006 年重庆亲本铃重数据缺失)。产量性状中, 渝
棉 1号的衣分略高于中棉所 35, 中棉所 35的籽指高
于渝棉 1号, 铃重两亲本接近; 纤维品质性状中, 渝
棉 1 号的比强度高于中棉所 35, 长度和细度两亲本
接近。F2 和 F2:3 群体铃重、籽指、马克隆值有超高
亲表现趋势 , 其余各性状分布都基本介于双亲之
间。F2和 F2:3群体各性状都表现为连续分布, 呈现多
第 7期 陈 利等: 陆地棉遗传图谱构建及产量和纤维品质性状 QTL定位 1201


基因共同控制的遗传特点。
2006重庆 F2群体和海南 F2:3群体产量、纤维品
质性状的方差分析见表 2。由表可知, 产量、纤维品
质性状除受基因型影响外, 还受环境影响。环境对

表 1 亲本、F2及 F2:3家系产量、纤维品质的表型分析
Table 1 Phenotypic analysis of yield and fiber quality for the parents, F2, and F2:3 families
亲本 Parent

群体 Population
性状
Trait
环境
Environment 中 35
Zhong 35
渝棉 1号
Yumian 1
均值
Mean
最大值
Max.
最小值
Min.
标准差
SD
变异系数
CV (%)
偏度
Skewness
峰度
Kurtosis
06CQ 35.19 38.09 40.85 47.02 34.40 2.28 0.06 −1.56 0.31 衣分
Lint percent (%) 06HN 43.96 45.86 45.47 50.23 41.84 1.68 0.04 1.68 0.78
06CQ — — 4.27 6.33 2.82 0.68 0.16 2.34 −0.94 铃重
Boll weight (g) 06HN 5.89 5.86 6.28 7.86 4.57 0.58 0.09 −0.60 0.03
06CQ 10.45 9.68 11.91 16.00 8.74 1.30 0.11 2.18 2.11 籽指
Seed index (g) 06HN 10.73 9.95 11.39 14.15 8.21 1.06 0.09 −1.57 1.33
06CQ 28.78 29.26 29.14 31.49 26.87 0.92 3.14 0.40 −0.22 纤维长度
Fiber length (mm) 06HN 29.02 29.63 29.55 31.94 27.17 1.09 3.70 0.00 −1.95
06CQ 29.30 34.10 30.77 37.90 25.80 1.96 6.37 1.38 1.86 纤维比强度
Fiber strength (cN tex-1) 06HN 28.50 31.60 28.64 31.20 25.50 1.09 3.81 1.06 −0.90
06CQ 4.70 5.14 5.11 6.56 3.92 0.46 8.92 2.49 2.89 纤维马克隆
Fiber micronaire 06HN 3.91 4.03 4.38 5.48 3.58 0.31 7.02 0.37 1.75
06CQ和 06HN分别表示 2006年重庆和 2006年海南。
06CQ and 06HN indicate the traits detected in Chongqing 2006 and Hainan 2006, respectively.

表 2 F2及 F2:3群体产量、纤维品质性状的方差分析
Table 2 Variance analysis of the yield and fiber quality for F2 and F2:3 populations
性状
Trait
变异来源
Source of variation
平方和
SS
自由度
df
方差
Variance
F
环境 Environment 1914.72 1 1914.72 274.32**
基因型 Genotype 1860.70 179 10.40 1.49**
误差 Error 1249.42 179 6.98
衣分
Lint percent
总变异 Total variation 5024.84 359


环境 Environment 363.55 1 363.55 924.45**
基因型 Genotype 89.45 179 0.50 1.27**
误差 Error 70.39 179 0.39
铃重
Boll weight
总变异 Total variation 523.39 359


环境 Environment 24.84 1 24.84 37.00**
基因型 Genotype 381.27 179 2.13 3.17**
误差 Error 120.15 179 0.67
籽指
Seed index
总变异 Total variation 526.26 359


环境 Environment 15.15 1 15.14 24.27**
基因型 Genotype 252.53 179 1.41 2.26**
误差 Error 111.70 179 0.62
纤维长度
Fiber length
总变异 Total variation 379.38 359


环境 Environment 410.45 1 410.45 211.00**
基因型 Genotype 553.69 179 3.09 1.59**
误差 Error 348.21 179 1.95
纤维比强度
Fiber strength
总变异 Total variation 1312.35 359


环境 Environment 47.66 1 47.66 448.05**
基因型 Genotype 35.01 179 0.20 1.84**
误差 Error 19.04 179 0.11
纤维马克隆
Fiber micronaire
总变异 Total variation 101.71 359
**: 表示 0.01显著水平的差异。**: indicates significant differentce at 0.01 probability level.
1202 作 物 学 报 第 34卷

铃重影响最大, 其次是马克隆值。环境对纤维长度
影响最小, 其次是对衣分影响较小。
2.2 引物多态性分析
利用 3 458对 SSR引物筛选亲本间的引物差异,
共获得 173对多态性引物, 其中以 BNL的引物多态
性最高, MGHES 次之, MUCS 最低, 其比例分别为
8.6%、7.1%和 1.5%, 平均为 5.0%。173对多态性引
物检测 F2群体的标记基因型, 获得 178个标记位点,
其中 5对引物产生 2个位点, 共显性标记占 86.0%。
χ2测验结果显示, 178 个标记位点中有 57 个偏离孟
德尔分离比例, 偏分离比例 32.0%。
2.3 遗传图谱的构建
利用遗传图谱构建软件 Joinmap 3.0, 对 178个
SSR 标记位点进行遗传连锁分析, 构建的遗传连锁
图谱包括 148个标记、36个连锁群。通过与其他图
谱比较, 将 36个连锁群中的 28个定位到 20条染色
体上, 8 个连锁群未定位到染色体, 暂记为 Un01~
Un08。连锁群最长的 95.1 cM, 最短的 0.6 cM, 图谱
总长 1 309.2 cM, 标记间平均距离 8.8 cM, 覆盖棉
花基因组的 29.5%(图 1), 连锁图谱中的偏分离位点
主要集中于第 7、15、18和 20染色体。
2.4 产量、纤维品质 QTL分析
在重庆和海南两个环境共检测到 4 个产量性状
QTL和 5个纤维品质性状 QTL。
衣分 QTL (LP), 在海南检测到 LP1, 位于第 7
染色体, 解释 13.0%的表型变异, 渝棉 1号的等位基
因减少性状的表型值, 表现为部分显性; 在重庆检
测到 LP2, 位于第 15 染色体, 解释 14.3%的表型变
异, 渝棉 1 号的等位基因增加性状的表型值, 表现
为显性效应。
铃重 QTL (BW): 只在海南检测到 1个, 位于 7
染色体, 解释 15.2%的表型变异, 渝棉 1号的等位基
因增加性状的表型值, 表现为部分显性。
籽指 QTL(SD): 在两个环境均检测到 1 个, 位
于第 7染色体, 分别解释 31.0%和 28.4%的表型变异,
渝棉 1 号的等位基因增加性状的表型值, 在重庆表
现为部分显性, 在海南表现为加性效应。
纤维长度 QTL(FL): 在两个环境均检测到 1 个,
位于第 7 染色体, 在重庆的解释 8.8%的表型变异, 渝
棉 1 号的等位基因增加性状的表型值, 表现为超显性
效应; 在海南的解释 11.0%的表型变异, 渝棉 1号的等
位基因也增加性状的表型值, 表现为加性效应。
纤维强度QTL(FS): 在重庆检测到 2个, FS1位于
第 7染色体, 解释 19.4%的表型变异, 渝棉 1号的等位
基因增加性状的表型值, 表现为显性效应; FS2位于第
21染色体, 解释 8.9％的表型变异, 渝棉 1号的等位基
因增加性状的表型值, 表现为显性效应。
纤维细度 QTL(FF): 在重庆检测到 2 个, 位于
第 9 染色体的 FF1, 解释 8.2%的表型变异, 渝棉 1
号的等位基因减少性状的表型值, 表现为加性效应;
位于第 20染色体的 FF2, 解释 8.6%的表型变异, 渝
棉 1 号的等位基因减少性状的表型值, 表现为部分
显性效应。
检测到的 5个纤维品质 QTL的有利等位基因均

表 3 区间作图检测的影响产量、纤维品质性状的 QTL
Table 3 QTL for yield and fiber quality analyzed by interval mapping
性状
Trait
QTL 环境
Environment
染色
体
Chr.
峰值位置
Peak
position
置信区间
Confidence
interval
侧翼标记
Flanking markers
LOD
加性
效应
Additive
显性效应
Dominant
显性/
加性
D/A
R2
(%)
LP1 Hainan 7 2.0 0.0–16.0 JESPR172–BNL1604 4.8 +0.78 −0.44 −0.56 13.0衣分 Lint percent
LP2 Chongqing 15 7.0 0.0–26.1 CIR145–MUCS322 4.7 −0.98 −0.97 +0.99 14.3
铃重 Boll weight BW Hainan 7 6.0 0.0–18.0 JESPR172–BNL1604 8.4 −0.31 +0.13 −0.42 15.2
Chongqing 7 2.0 0.0–13.0 JESPR172–BNL1604 14.2 −0.98 +0.37 −0.38 31.0籽指 Seed index SD
Hainan 7 1.0 0.0–15.0 JESPR172–BNL1604 12.5 −0.80 +0.02 −0.03 28.4
Chongqing 7 18.0 0.0–20.2 JESPR172–BNL1604 3.6 −0.29 +0.43 −1.48 8.8 纤维长度
Fiber length
FL
Hainan 7 30.6 27.4–38.5 TMB0561–TMB1977 4.5 −0.48 +0.05 +0.10 11.0
FS1 Chongqing 7 1.0 0.0–8.0 JESPR172–BNL1604 7.9 −1.01 +0.88 +0.87 19.4纤维比强度
Fiber strength FS2 Chongqing 21 0.0 0.0–0.6 BNL053–JESPR252 3.6 −0.80 −0.86 +1.08 8.9
FF1 Chongqing 9 0.0 0.0–8.0 BNL4028–BNL1030 3.3 +0.17 +0.02 +0.12 8.2 纤维麦克隆
Fiber micro FF2 Chongqing 20 2.0 0.0–24.5 BNL3948–BNL0946 3.3 +0.17 +0.05 +0.29 8.6
+ 表示中棉所 35等位基因的加性效应增加性状表型值, − 表示渝棉 1号等位基因的加性效应增加性状表型值。
+ and −: a positive sign of the additive effect indicates that the allele originated from Zhong 35 increases the value of the trait, and a
negative sign of the additive effect indicates that the allele originated from Yumian 1 increases the value of the trait.

第 7期 陈 利等: 陆地棉遗传图谱构建及产量和纤维品质性状 QTL定位 1203



图 1 陆地棉中棉所 35×渝棉 1号的 F2群体遗传连锁图及其产量、纤维品质 QTLs在染色体的分布
Fig. 1 Linkage map developed from F2 population derived from (Zhong 35 × Yumian 1) and distribution of QTLs for yield and fiber quality
黑斜体标记为偏分离位点。LP: 衣分; BW: 铃重; SD: 籽指; FL: 纤维长度; FS: 比强度; FF: 细度。
Black and italic marker indicates the deviation loci. LP: Lint percentage. BW: boll weight. SD: seed index. FL: fiber length, FS: fiber strength.
FF: fiber fineness.
1204 作 物 学 报 第 34卷

来自渝棉 1号。第 7染色体上同时检测到衣分(LP1),
铃重 (BW), 籽指 (SD), 比强度 (FS1)与纤维长度
(FL)QTL。
3 讨论
异源四倍体棉花的DNA标记多态性低, 而陆地
棉品种间的分子标记多态性又低于陆地棉与海岛棉
种间的多态性。Wan等[17]利用 4 591对 SSR引物筛
选渝棉 1 号与 T586 间的多态性 , 多态性引物占
7.6%。王娟等[24]利用 5 544 对 SSR 引物筛选 TM-1
和渝棉 1 号间的多态性, 多态性引物占 3.2%。本研
究利用 3 458对 SSR引物筛选中棉所 35和渝棉 1号
间的差异, 获得 173 对多态性引物, 多态性引物占
5.0%, 构建的遗传连锁图谱总长 1 309.2 cM, 覆盖
棉花基因组的 29.5%。Shen等[15]利用 3个陆地棉品
种间杂交群体所构建的遗传连锁图谱, 其中基因组
覆盖率最高的为 23%。Ulloa等[16]利用 4个陆地棉品
种间杂交群体构建的整合遗传连锁图谱基因组覆盖
率约 33.8%。与现有陆地棉作图群体相比, 中棉所
35与渝棉 1号所建群体, DNA标记多态性较好, 可
有效用于遗传图谱构建。但就图谱而言, 为定位产
量、纤维品质等性状 QTL, 仍需进一步加密。
不同 QTL的效应和解释性状变异差异较大, 作
为分子标记辅助选择的 QTL, 通常要求加性效应大,
解释性状变异多。本研究在第 7染色体检测到的 FS1
纤维比强度 QTL, 使渝棉 1 号等位基因纯合时, 加
性效应提高纤维比强度 2.02 cN tex−1, 解释性状变
异 19.4%; 在第 21染色体检测到的 FS2纤维比强度
QTL, 使渝棉 1号等位基因纯合时, 加性效应提高纤
维比强度 1.60 cN tex−1, 解释性状变异 8.9%。王娟
等[24]利用渝棉 1号和 TM-1建立的 F2/F2:3群体, 在第
23染色体检测到的纤维比强度 QTL, 使渝棉 1号等
位基因纯合时, 加性效应可提高纤维比强度 1.70 cN
tex−1, 解释性状变异 9.11%。Zhang 等[11]利用渝棉 1
号和 T586建立的 F2/F2:3群体, 在第 5染色体检测到
的纤维比强度 QTL, 使渝棉 1号等位基因纯合时, 加
性效应可提高纤维比强度 3.28 cN tex−1, 解释性状
变异 11.8%。Wan等[17]利用渝棉 1号和 T586建立的
重组近交系群体, 在第 6 染色体检测到的纤维比强
度 QTL, 使渝棉 1 号等位基因纯合时, 加性效应可
提高纤维比强度 3.90 cN tex−1, 解释性状变异
11.33%。以上研究表明, 利用渝棉 1 号建立的不同
群体, 在不同染色体上检测到来源于渝棉 1 号的纤
维比强度 QTL有利等位基因, 这些 QTL效应大, 解
释性状变异多, 可用于陆地棉纤维品质的 MAS 改
良。目前, 利用渝棉 1号建立的不同群体, 没有检测
到相同的纤维品质 QTL, 其可能原因, 一是不同群
体所建连锁图谱覆盖的染色体区域存在差异, 如本
研究所构图谱第 23 染色体覆盖区域与王娟等[24]构
建第 23染色体覆盖区域不一致; 二是不同亲本在同
一区域的 QTL等位基因存在差异。
现有研究表明, 棉花产量、纤维品质性状 QTL
在染色体上呈现成簇分布的特点[10,17,24]。万群等[17]
利用 T586和渝棉 1号建立重组近交系群体, 研究发
现第 6 染色体 t1位点附近成簇分布着产量、纤维品
质等 QTL。王娟等[24]利用渝棉 1 号和 TM-1 建立
F2/F2:3群体, 研究发现第 23 染色体存在影响纤维长
度、比强度和整齐度 QTL。本研究在 7 染色体上同
一区间检测到衣分、铃重、籽指、纤维长度和纤维
比强度 5个 QTL, 该区间各性状 QTL为紧密连锁或
一因多效, 有待进一步研究, 但仍能说明棉花产量、
纤维品质 QTL之间存在密切相关性。以上研究证明棉
花产量、纤维品质QTL在染色体上成簇分布的普遍性,
进一步证明棉花各重要性状间的密切相关性。
数量性状的表现, 除受基因型控制外, 同时受
环境影响, 但对不同性状的影响程度不同。本研究
所检测到的产量、纤维品质 QTL中, 籽指 QTL(SD)
和纤维长度 QTL(FL)在重庆和海南两个世代/环境均
检测到, 表明籽指和纤维长度 QTL与环境互作效应
小, 而纤维强度和细度 QTL 只在重庆检测到, 表明
纤维强度和细度 QTL与环境互作效应大, 这与方差
分析结果和 May等[25]研究结果一致。只在重庆检测
到纤维比强度和细度QTL的可能原因是海南冬天少
雨, 生长发育后期灌溉少, 不利于纤维次生壁的加
厚, 因此不同基因型间的纤维比强度和细度差异未
能充分表现, 致使 LOD 在 7 以上的纤维强度 QTL
在海南未被检测出。
4 结论
利用渝棉 1 号×中棉所 35 的 F2群体和 148 个
SSR标记, 构建的遗传连锁图谱总长 1 309.2 cM, 覆
盖棉花基因组的 29.5%。利用区间作图方法, 在 F2、
F2:3群体中共检测到 4个产量QTL, 即 2个衣分(LP)、
1 个铃重(BW)、1 个籽指(SD)及 5 个纤维品质 QTL,
即 1个纤维长度(FL)、2个比强度(FS)和 2个纤维细
度(FF)。5 个纤维品质 QTL 的有利等位基因均来源
第 7期 陈 利等: 陆地棉遗传图谱构建及产量和纤维品质性状 QTL定位 1205


于渝棉 1号, 渝棉 1号的纤维比强度 QTL有利等位
基因可用于陆地棉纤维品质改良。在第 7 染色体富
集棉花产量、纤维品质 QTL。
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