利用甘蓝型油菜高密度SNP遗传图谱定位油酸、亚麻酸及芥酸含量QTL位点

摘要：

[目的]菜籽油包括多种脂肪酸组分，提高油酸（C18：1）含量，降低亚麻酸（C18：2）和芥酸（C22：1）含量是油菜育种改良和遗传研究的重要目标。本研究利用刚开发的油菜60K芯片构建的高世代重组自交系群体遗传连锁图谱，对3个不同环境中影响甘蓝型油菜品质的油酸、亚麻酸及芥酸含量进行QTL定位分析，研究结果可对脂肪酸组分QTL位点在不同的群体之间准确比较分析。[方法]以高芥酸亲本GH06为母本和低芥酸亲本P174为父本构建高世代重组自交系，分别于2008年在德国吉森、德国霍亨里特及2009年德国吉森3个不同的环境中设置田间试验，收获自交种子，采用近红外分析方法3次重复对种子的脂肪酸组分进行分析。利用油菜60K芯片对重组自交系群体进行基因型分析，DNA样品预处理及芯片处理严格按照Illumina Inc公司Infinium HD Assay Ultra操作说明进行。取最小阈值LOD 5.0利用MSTmap软件构建遗传图谱。QTL定位所用的遗传图谱包括2756个SNP位点，覆盖甘蓝型油菜基因组1832.4 cM。利用Windows QTL Cartographer复合区间作图法对油酸、亚麻酸及芥酸含量进行QTL定位。[结果]在3个环境中，油酸和芥酸含量均表现为极显著负相关，相关系数均达到-0.95，且表现为主基因控制的性状，芥酸和亚麻酸表现负相关，油酸与亚麻酸表现正相关。3个性状在3个环境中共检测到14个QTL，在A08和C03上都检测到油酸和芥酸含量重叠的主效QTL位点。在3个环境中，油酸主效QTL位点解释表型变异19%-31%，芥酸主效QTL位点解释表型变异19%-34%，两者表现加性效应相反。A08和C03染色体上的芥酸主效QTL位点加性效应在3个环境中为7.6到9.6，加性效应来自低油酸、高芥酸亲本 GH06。亚麻酸属于典型的数量性状，受环境影响较大，在3个环境中检测到不同的微效QTL位点，解释表型变异3%-12%。遗传图谱与物理图谱比较分析发现，脂肪酸去饱和酶FAD2基因位于亚麻酸QTL qA05C18：3的置信区间，而脂肪酸延长酶FAE1基因位于芥酸QTL qA08C22：1的置信区间。[结论]利用该套油菜60K芯片准确定位了油酸、亚麻酸及芥酸QTL位点，位于A08和C03染色体上的芥酸主效QTL位点同时也是油酸的主效QTL位点，该研究结果有利于不同群体在使用该套SNP芯片分析及对脂肪酸组分定位后准确比较分析。

关键词：甘蓝型油菜、单核苷酸多态性、脂肪酸、QTL

分类号：S511;S662.1;Q943.2

资助基金：国家自然科学基金;重庆市自然科学基金;重点项目

在线出版日期：2014-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：24-32