近日，中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所分子育種課題組聯(lián)合西北農(nóng)林科技大學、鄭州大學等13家單位，通過全基因組數(shù)量性狀遺傳位點挖掘初步揭示了棉花產(chǎn)量纖維品質(zhì)性狀負相關(guān)形成的遺傳基礎(chǔ)，為進一步利用標記輔助選擇、基因組編輯等技術(shù)同步改良棉花纖維品質(zhì)和產(chǎn)量提供了重要的基因資源和位點信息。相關(guān)研究結(jié)果在線發(fā)表在《植物生物技術(shù)雜志（Plant Biotechnology Journal）》上。
棉花是世界范圍內(nèi)最為廣泛種植的纖維作物，是重要的紡織工業(yè)原料，隨著現(xiàn)代棉紡織工業(yè)的蓬勃發(fā)展和人們衣著品質(zhì)需求的日益提高，對棉花纖維品質(zhì)的要求也越來越高。棉花纖維產(chǎn)量性狀主要構(gòu)成因子——衣分與纖維品質(zhì)性狀負相關(guān)是長期困擾著棉花育種工作者的問題，常規(guī)育種手段難以實現(xiàn)棉花纖維品質(zhì)與產(chǎn)量同步改良。該研究以0-153*SGK9708為親本構(gòu)建的含有196個重組自交系群體為材料，在黃河流域及西北內(nèi)陸棉區(qū)22個環(huán)境下，對棉花產(chǎn)量及纖維品質(zhì)進行評價，并結(jié)合在基因組測序的基礎(chǔ)上開發(fā)的覆蓋全基因組微衛(wèi)星序列標記及單核苷酸標記，構(gòu)建了包含8295個標記，總遺傳距離為5197.17厘摩的高密度整合遺傳圖譜，獲得纖維長度、強度、馬克隆值、鈴重、衣分和子指等相關(guān)性狀的數(shù)量性狀遺傳位點983個，其中，多環(huán)境穩(wěn)定檢測到的數(shù)量性狀遺傳位點198個，155個為首次報道。這些數(shù)量性狀遺傳位點組成37個簇，59個成對簇。在中高度正相關(guān)的5對性狀中，92.8%數(shù)量性狀遺傳位點簇加性效應(yīng)方向相同，中高度負相關(guān)的5對性狀中，所有數(shù)量性狀遺傳位點簇加性效應(yīng)方向相反。有6個數(shù)量性狀遺傳位點簇產(chǎn)量與品質(zhì)的加性效應(yīng)呈現(xiàn)負相關(guān)，進一步在自然群體中驗證了本研究獲得的數(shù)量性狀遺傳位點簇qClu-chr13-2的遺傳效應(yīng)，對改良棉花纖維品質(zhì)和產(chǎn)量具有重要意義。
該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然基金和中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程的資助。（通訊員 梁冰）
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.13191
