小豆高密度分子遗传图谱构建

我国是小豆起源中心，种质资源丰富。是世界小豆最大生产和出口国。遗传图谱是育种和基因组学研究最基本的工具。我国迄今尚无自己的小豆遗传图谱。国外仅日本发表了两张小豆遗传连锁图，都是用日本栽培品种与野生种间杂交群体作图。最新小豆遗传图谱共有486个分子标记，包含205个SSR、93个RFLP和187个AFLP标记，是中等饱和的图谱，不能满足小豆研究的需要。本课题组已对收集的200多份珍贵野生小豆和1000多份栽培小豆种质进行遗传多样性研究；建立了1490份突变体材料的小豆理化诱变突变体库，有针对地构建野生小豆与栽培小豆、不同类型栽培小豆、野生型与突变体的杂交遗传群体。利用我国小豆种质资源构建中国特色的高密度分子遗传图谱，对于小豆农艺性状基因定位、分子标记辅助选择育种、品种DAN指纹图谱建立，基因克隆、提高育种效率，育成突破性品种、保障我国小豆出口地位、提升我国小豆育种和研究水平具有重要意义。

用RAD-squ技术，测序中国栽培小豆ass001和野生小豆CWA108及其150个F2单株，获得133.93G 碱基序列，379,024个SNP位点。鉴定出3,617 个分离的SNP用于遗传作图，率先构建了小豆SNP遗传图谱，图谱全长1031.171cM，共有1571个SNP标记覆盖11个连锁群，标记间的平均距离为0.656 cM。. 用SNP标记定位重要农艺性状花时、成熟期、叶长、叶宽、茎粗、荚宽、百粒重和单荚粒数QTLs。3个花时QTLs被定位到第3、4和5染色体，贡献率分别为8.5%、10.6%和9.4%。5个成熟期QTLs位于第2、3和4染色体，贡献率为12.9%、9.9%、15.9%、18%和11.2%。花时qFLD50-4与成熟期qPDDM 50 4和qPDDM100 4位点共分离的SNP标记同为s58_ 238422。叶长、茎粗和荚宽QTLs分别定位到第10染色体不同区域，贡献率为12.7%、13.7%和11.3%。2个叶宽QTLs位于第2和6染色体，贡献率是7.3%和7.2%。2个百粒重QTLs在第6和10染色体，贡献率分别是13.3%和11.0%。百粒重SD100WT 10与茎粗STT-10位点共分离的SNP标记同是s41_ 311101。单荚粒数SDNPPD 6主效QTL位于第6染色体，与百粒重SD100WT 6和叶宽LFMW 6位点在相同的SNP标记s768_70977到s85_114079区域，共分离的标记同是s130_56874。. 选用1432对小豆近缘物种SSR引物，包括906对豇豆SSR、123对普通菜豆SSR、248对普通菜豆EST-SSR、155对绿豆SSR，以公开发表的196对小豆SSR引物为锚定引物，筛选鉴定了6个作图群体亲本间的多态性标记，构建和整合遗传图谱。184个小豆近缘物种SSR标记被新增和定位到小豆11个连锁群上，包括127个豇豆SSR、31个普通菜豆EST-SSR标记、15个普通菜豆SSR、11个绿豆SSR标记。. 通过构建基因组文库及测序获得9029条小豆SSR序列，设计9029对SSR引物，产物片段92～294bp。通过转录组测序获得6543条小豆EST-SSR序列，设计6543对EST-SSR引物。已合成开发1572对gSSR和500对EST-SRR引物，对ass001× CWA108 的