甘蓝型油菜polCMS育性恢复位点的全基因组关联分析

魏大勇，谭传东，崔艺馨，吴道明，李加纳，梅家琴，钱伟



甘蓝型油菜CMS育性恢复位点的全基因组关联分析

魏大勇，谭传东，崔艺馨，吴道明，李加纳，梅家琴，钱伟

（西南大学农学与生物科技学院/重庆市油菜工程技术研究中心，重庆400716）

【目的】甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育（CMS）在中国已被广泛应用于杂交种育种，其育性恢复程度表现出受1对主效基因的控制，并受微效修饰基因的影响。通过全基因组关联分析方法挖掘育性恢复位点，并对候选基因进行比较分析。【方法】通过芸薹属60K SNP芯片对308份甘蓝型油菜自然群体进行基因型分型，并用CMS系301A作母本，与上述材料分别进行杂交得到308份F1，每份F1分别于2013年和2014年进行种植，每年2次重复，于始花期根据花粉育性和花蕊发育情况调查F1植株的育性等级，同时对测交父本自然群体进行群体结构分析和亲缘关系评估，并结合测交父本的基因型分型结果和F1的育性等级进行全基因组关联分析（GWAS）。从GWAS分析中显著的SNP左右100 kb区间或与显著SNP处于同一单体型块（2＞0.5）的区间内预测候选基因，并对候选基因进行QTL比较分析和单体型或等位基因的效应分析。【结果】方差分析结果显示，两年F1的育性等级存在显著差异（＜0.01），但相关分析发现，两年的育性等级存在显著的正相关（= 0.52，＜0.001）。群体结构分析显示，所有测交父本被分为3个亚群（冬性、春性和半冬性），亲缘关系分析发现，任何2个材料之间平均亲缘关系值为0.072，73%的任意材料间亲缘关系值小于0.1，其中，约53%的材料亲缘关系值为0。……