杂种松生长、形质、木材和扦插生根性状的QTL定位
利用湿地松(Pinuselliottiivar.elliottii)×洪都拉斯加勒比松(P.caribaeavar.hondurensis)杂种1个F1代家系2个群体和1个自交F2代家系1个群体,以微卫星(SSR)标记为主,辅以少量的表达序列标签多态性(ESTP),1个肉桂酰乙醇脱氢酶(CAD)基因和1个苯丙氨酸脱氨酶(PAL1)基因,开展杂种松生长、形质、木材性状和生根性状的QTL定位.所有性状分成四大类:第一类生长性状,主要包括树高、胸径、树皮厚度、年轮宽度、早材宽度、晚材宽度、干木材量指数等;第二类形质性状,包括树干通直度、分叉、双主干及分枝特性等;第三类木材性状,包括全木芯木材基本密度、年轮木材密度、早材密度、晚材密度等;第四类扦插生根性状,包括3年生采穗母株的扦插生根力和6年生母株的扦插生根力2个性状.有关径生长、木材量和木材密度的性状,既有多年度的平均值,又有分年度的数据.全部性状共51个.QTL定位方法包括单标记检测(Kruskal-Wallis)和区间作图.参加检测的大多数性状都能发现多个QTL位点,并普遍表现为寡基因遗传模式,有不少解释表型变异20﹪以上的主效基因.木材密度受遗传控制的程度高于生长性状,分枝性状受遗传控制的程度与生长性状相近,但平均枝轮距受遗传控制的程度在所有性状中是最高的.除形质之外,同类性状的QTL相对集中分布在少数几个连锁群上,有两个连锁群在生长性状和木材密度的遗传控制上都发挥着重要的作用,两类性状各有部分QTL在这两个连锁群上相对狭窄的范围内连锁或重叠,呈一因多效模式.控制形质性状的QTL呈分散分布.杂种松扦插生根力的遗传控制也表现为寡基因模式,等位基因作用以加性效应占绝对优势,QTL在不一样的遗传背景和不同的自交水平的3个家系中稳定表达,具有很强的树种效应.在大多数位点上,加勒比松纯合体的生根力显著高于湿地松纯合体,但湿地松也能提供部分高生根力的等位基因.扦插生根力QTL在多个遗传背景不同的群体中稳定表达,以及树种效应的存在,是分子标记辅助选择的重要基础.扦插生根力QTL影响无性系造林后头2年的生长,但与第4年以后的生长关系不大.扦插生根力与造林后4年及以后的生长不存在负相关,表明就生根力开展标记辅助选择,不会降低生长量.形质部分性状(树干通直度和双主干)QTL与扦插生根力部分QTL相同,也表现出显著的树种效应,但基因作用的方向与扦插生根力相反,即来自湿地松的等位基因对应的干形优于加勒比松,因此,对扦插生根力开展高强度的选择,可能会导致干形质量的下降.控制成年采穗母株(6年生)扦插生根力的QTL与3年生的生根力QTL相同,尽管受到年龄效应的影响,生根力严重下降,但QTL的效应仍然存在,树种效应的方向与3年生的一致,加性效应对显性效应的优势更加明显.对扦插生根力的标记辅助选择的增益能持续到6年生以后.
湿地松 加勒比松 杂种松 数量性状位点 QTL定位
黄少伟 Mervyn Shepherd Peter Eggler Micheal Cross Mark Dieters
华南农业大学农业大学林学院,广东广州,510642 CRC for Sustainable Production Forestry,Centre for Plant Conservation Genetics,Southern Cross Univer School of Land and Food Sciences,The University ofQueensland,St Lucia,Brisbane QLD 4072,Australia
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2005-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）