蓖麻矮秆性状的遗传分析及QTL初步定位

本项目将传统育种方法与分子标记技术相结合，对蓖麻矮秆性状进行遗传研究和QTL初步定位分析。通过构建蓖麻矮秆材料与不同高秆材料（穗长果密型、抗病耐渍型）的杂交后代群体，对杂交后代的株高性状进行遗传分析，明确矮秆性状的遗传特点；对不同矮秆材料进行等位基因测验研究，以期明确它们是否为同一类型的矮秆材料；利用SRAP、ISSR、SSR和AFLP标记对高秆材料（穗长果密高产型）与矮秆材料的杂交F2群体进行分子标记分析与QTL定位研究，找到与矮秆性状相关的QTL位点和分子标记；组配矮秆材料与抗病耐渍高秆材料、穗长果密高秆材料的系列杂交组合，创建一批育种材料。本研究不仅可为蓖麻矮化育种创建材料和提供理论指导，而且可促进蓖麻分子生物学研究，将分子育种与常规育种相结合加快蓖麻育种进程，对解决蓖麻植株高大、单位面积产量低、管理采收困难及实现机械化等问题具有重要意义。

蓖麻是世界重要的工业油源作物，蓖麻广泛应用于航空、农业、纺织业、造纸、塑料、化妆品、涂料、橡胶、医药、观赏、饲料和生物柴油等领域。蓖麻植株高大，采收困难以及单产低是制约其产业发展的重要问题之一，本研究通过构建2份蓖麻矮秆材料（B8238、B8066）与高秆材料（B8155）的杂代后代群体，对杂交后代的株高性状进行遗传分析，发现2份矮秆材料的矮秆性状分别为受1～2对或2对主效基因隐性控制的数量性状遗传；利用公布的蓖麻基因组序列进行大量SSR引物的开发，共开发设计了9,921对 SSRs引物，随机挑选合成了 1,435 对引物进行多态性筛选，共获得 670对多态性引物；利用已发表的124对SSR（44对）和EST-SSR（80对）引物及开发的670对SSR引物，对B8238×B8155 的F2群体（156个单株）进行高、矮秆差异池多态性引物的筛选及株高性状的初步定位，获得亲本差异引物200多对，差异一致引物80多对，构建了一个包含78个SSR标记、总长为3892CM的连锁群，并找到与株高性状相关的标记或QTL位点5个。同时创建了一批育种材料，获得了5个稳定的矮秆系和4个综合性状表现良好或矮秆株型杂交组合，为蓖麻株高性状的深入定位奠定了坚实基础，同时有效地促进了蓖麻矮化育种、株高性状的改良及新品种选育的进程。