油菜含油量性状QTL关联分析及有利等位基因在品种中的构成分析

【目的】验证不同遗传背景下7个含油量QTL的稳定性、通用性和实用性,检测QTL连锁标记辅助选择提高含油量的可行性,发掘可能实质性影响油菜含油量性状的候选基因。【方法】利用已发表的SG群体在11种环境下的QTL结果,在7个主效QTL峰值或置信区间内选择14个油脂形成相关候选基因标记对81份核心种质两年度的含油量数据进行关联分析,并鉴定各QTL位点高油等位基因在不同品种中的分布。【结果】4个QTL(OilA1、OilA5、OilA7和OilC8-1)位点的6个连锁标记在81个品种高、低2种等位基因间平均含油量差异达到显著或极显著;对其中4个标记Ra2E04、ZAAS919、ZAAS828和ZAAS441的跟踪选择和聚合,可相应提高含油量5个以上百分点;根据标记基因型推测,OilA1和OilC8-1位点,超过80%的欧洲春、冬油菜品种中已含Sollux高油等位基因,但中国品种中则80%和60%的品种含低油等位基因;OilA5和OilA7位点上,几乎所有被检欧洲材料均不含Gaoyou高油等位基因,而中国双低和双高品种中也只有约20%—30%含此有利等位基因。【结论】与4个QTL连锁的6个拟南芥油脂相关同源基因(At3g51830、At2g42450、At2g44620、At1g73600、At1g73480和At1g13560)有可能实质性参与油菜种子油分累积;当聚合了包括OilA7在内的3个或3个以上QTL位点高油等位基因时,含油量可相应提高5个百分点;所揭示的4个QTL高油等位基因在中国尚有较大利用空间而OilA5和OilA7的Gaoyou等位基因可能尤为欧洲油菜育种家们关注。