苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點、方法及用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點RAM0298,及苧麻纖維細度 的主效數(shù)量性狀位點SSR標記RAM0298用于苧麻品種選育及苧麻纖維細度提高中的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 關(guān)聯(lián)分析是基于自然變異群體、利用連鎖不平衡規(guī)律來研究遺傳變異與目標性狀 相關(guān)關(guān)系的研究方法(Mackay et al.,2007)。與傳統(tǒng)的QTL相比,關(guān)聯(lián)分析不需要構(gòu)建作 圖群體、廣度大、精度高、能檢測到同一位點多個等位基因 (Meuwissen et al.,2000 ;Khush et al.,2001)。2001年,Thornsberry等(2001)首次成功地將關(guān)聯(lián)分析應(yīng)用于植物,發(fā)現(xiàn) dwarfS基因不但與赤霉素新陳代謝有關(guān),而且可以影響玉米株高。這個結(jié)果說明基于LD的 關(guān)聯(lián)分析可以用來進行基因功能的驗證,也可以進行基因挖掘,用于研究植物的數(shù)量遺傳 性狀有一定的可行性。
[0003] 纖維細度是衡量苧麻纖維質(zhì)量好壞的重要指標,纖維越細,紡織出來的成品耐磨 和抗壓性越好。如何培育出細度大,可適合生產(chǎn)生活使用的苧麻新品種是目前苧麻育種迫 切需要解決的問題。改良新品種的方法之一就是從分子水平上改變苧麻老品種的遺傳結(jié) 構(gòu),使之產(chǎn)生對生產(chǎn)有利的遺傳變異。但是目前,有關(guān)于苧麻纖維細度發(fā)育相關(guān)基因的研究 仍然很少,佘瑋等(2007)構(gòu)建了 2個高質(zhì)量的苧麻莖皮cDNA文庫,獲得了 8個纖維發(fā)育相 關(guān)基因序列、得到了 275條有效ESTs。秦占軍(2008)對國家種質(zhì)長沙苧麻圃的213份材料 進行分析,篩選出了 FB27和CFE-I兩個纖維細度候選基因。這些基因的發(fā)掘和克隆為苧麻 品種的遺傳改良和種質(zhì)創(chuàng)新奠定了基礎(chǔ)。但是并沒有獲得苧麻纖維細度的主效QTL。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷,并提供至少后面將說明的優(yōu) 點。
[0005] 本發(fā)明還有一個目的是提供一種苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點,該控 制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點為SSR標記RAM0298。
[0006] 本發(fā)明再有一個目的是提供一種獲得苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點 的方法。
[0007] 本發(fā)明又一目的是提供苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點SSR標記 RAM0298用于苧麻品種選育及苧麻纖維細度提高中的用途。
[0008] 為此,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0009] -種苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點,所述控制纖維細度的主效數(shù)量性 狀位點為SSR標記RAM0298。
[0010] 一種獲得苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點的方法,其特征在于,包括如 下步驟:
[0011] 步驟一、利用93對SSR標記引物,對多份苧麻種質(zhì)進行檢測以得到該多份苧麻種 質(zhì)的93個SSR標記的基因型;
[0012] 步驟二、利用Tassel軟件的連鎖不平衡分析程序,分析步驟一中得到的該多份苧 麻種質(zhì)的SSR標記的基因型,計算出連鎖不平衡配對檢測的K矩陣圖;
[0013] 步驟三、利用Structure軟件和該多份芒麻種質(zhì)的93個SSR標記的基因型對所述 多份苧麻種質(zhì)進行群體結(jié)構(gòu)分析生成Q值矩陣;
[0014] 步驟四、利用Tassel軟件的MLM程序,以步驟二中得到的K矩陣圖和步驟三中得 到的Q值矩陣作為協(xié)方差,在顯著性水平P < 〇. 05下,將分子標記數(shù)據(jù)和所述多份苧麻種 質(zhì)纖維細度的數(shù)量性狀數(shù)據(jù)進行Q值矩陣、K矩陣圖和MLM程序混合線性模型的邏輯回歸 率檢驗,輸出各SSR位點的顯著性水平P及其對表型變異的解釋率R 2數(shù)據(jù);
[0015] 步驟五、首先利用GenALEx軟件分析該多份芒麻種質(zhì)的93個SSR標記的基因型輸 出PCA矩陣,再利用Tassel軟件的MLM程序,以該PCA矩陣和步驟二中得到的K矩陣圖作 為協(xié)方差,在顯著性水平P < 〇. 05下,將分子標記數(shù)據(jù)和所述多份苧麻種質(zhì)的纖維細度的 數(shù)量性狀數(shù)據(jù)進行PCA矩陣、K矩陣圖和MLM程序混合線性模型的邏輯回歸率檢驗,也輸出 各SSR位點的顯著性水平P及其對表型變異的解釋率R 2數(shù)據(jù);以及,
[0016] 步驟六、選取步驟四和步驟五中顯著性水平P <0. 01和表型變異解釋率R2>0. 20 的SSR位點,以得到苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀基因。
[0017] 優(yōu)選的是,所述的獲得苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點的方法中,所述 步驟三中,利用Structure軟件進行群體結(jié)構(gòu)分析時,設(shè)定亞群數(shù)目k = 2或k = 6,使用 Clummpp軟件合并亞群數(shù)目k = 2或k = 6時的各自3個運行的結(jié)果生成兩個Q值矩陣;
[0018] 所述步驟四中,利用Tassel軟件的MLM程序分別采用該兩個Q值矩陣作為協(xié)方差 進行兩次PCA矩陣、K矩陣圖和MLM程序混合線性模型的邏輯回歸率檢驗,輸出兩組各SSR 位點的顯著性水平P及其對表型變異的解釋率R2數(shù)據(jù)。
[0019] 優(yōu)選的是,所述的獲得苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點的方法中,所述 步驟一中,所述93對SSR標記引物的核苷酸序列依次分別為SEQ ID NO :1~186所示。
[0020] 優(yōu)選的是,所述的獲得苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點的方法中,所述 步驟五中,所述多份苧麻種質(zhì)的纖維細度的數(shù)量性狀數(shù)據(jù)為各個苧麻品種的單纖維支數(shù)數(shù) 據(jù)。
[0021] 優(yōu)選的是,所述的獲得苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點的方法中,所述 步驟二中,計算連鎖不平衡配對檢測的K矩陣圖前,首先過濾掉該多份苧麻種質(zhì)的SSR標記 的基因型中基因頻率小于5%的基因型。
[0022] 優(yōu)選的是,所述的獲得苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點的方法中,所述 多份苧麻種質(zhì)為104份苧麻種質(zhì)。
[0023] 苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點SSR標記RAM0298用于苧麻品種選育及 苧麻纖維細度提高中的用途。
[0024] 本發(fā)明至少包括以下有益效果:
[0025] 本發(fā)明利用93對多態(tài)性SSR引物對104份苧麻核心種質(zhì)進行全基因組多態(tài)性位 點掃描,在其纖維細度得到精確測量的基礎(chǔ)上,對苧麻的群體結(jié)構(gòu)進行分析,同時利用關(guān)聯(lián) 分析的方法,獲得了與纖維細度顯著關(guān)聯(lián)的位點,為今后篩選優(yōu)良種質(zhì)、基因定位和克隆以 及分子標記輔助育種打下基礎(chǔ)。本發(fā)明的主效數(shù)量性狀位點SSR標記RAM0298苧麻纖維發(fā) 育相關(guān)基因?qū)τ诂F(xiàn)階段我國苧麻的育種和生產(chǎn)具有重要意義。同時,本發(fā)明也為分子標記 育種提供了有益的借鑒。
[0026] 本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對本 發(fā)明的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發(fā)明93對SSR引物的變性聚丙烯酰氨凝膠垂直電泳條帶圖的部分結(jié)果。
[0028] 圖2本發(fā)明中全基因組連鎖不平衡直觀圖的部分結(jié)果。
[0029] 圖3為本發(fā)明群體結(jié)構(gòu)分析中對數(shù)似然值隨亞群個數(shù)的變化的結(jié)果圖。
[0030] 圖4為本發(fā)明群體結(jié)構(gòu)分析中△ K值隨亞群個數(shù)變化的結(jié)果圖。
【具體實施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文 字能夠據(jù)以實施。
[0032] 本發(fā)明利用2012年104份核心種質(zhì)三季麻混合樣的纖維細度數(shù)據(jù),結(jié)合采用93 對SSR引物對核心種質(zhì)分析所得的親緣關(guān)系和群體結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果,將纖維細度相關(guān)性狀 數(shù)據(jù)與分子多態(tài)性標記進行關(guān)聯(lián)分析,尋找與纖維細度發(fā)育相關(guān)基因產(chǎn)生緊密連鎖的分子 標記,用來為苧麻分子標記輔助選擇、設(shè)計育種、相關(guān)基因分離等后續(xù)研究以及實現(xiàn)苧麻纖 維細度遺傳改良提供依據(jù)。
[0033] 苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點,所述控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位 點為SSR標記RAM0298。
[0034] 一種獲得苧麻中控制纖維細度的主效數(shù)量性狀位點的方法,包括如下步驟:
[0035] 步驟一、利用93對SSR標記引物,對多份苧麻種質(zhì)進行檢測以得到該多份苧麻種 質(zhì)的93個SSR標記的基因型;
[0036] 步驟二、利用Tassel軟件的連鎖不平衡分析程序,分析步驟一中得到的該多份苧 麻種質(zhì)的SSR標記的基因型,計算出連鎖不平衡配對檢測的K矩陣圖;
[0037] 步驟三、利用Structure軟件和該多份芒麻種質(zhì)的93個SSR標記的基因型對所述 多份苧麻種質(zhì)進行群體結(jié)構(gòu)分析生成Q值矩陣;
[0038] 步驟四