基于 SSR 分子标记的高丹草遗传图谱构建及相关性状 QTL 定位

本试验以散穗高粱和红壳苏丹草为亲本，以其杂种 F 2 代的 170 个分离单株为作图群体，利用 SSR 分子标记技术和 JoinMap 3.0 作图软件构建高丹草遗传连锁图谱，并在此基础上对分蘖数、株高、氢氰酸含量等 8 个相关性状进行 QTL 定位。结果表明：从 120 对 SSR 引物中共筛选出 50 对多态性引物，利用这些引物对作图群体各单株进行 PCR 扩增，共获得 226 个多态性标记，平均扩增标记为 4.5 个 / 引物。构建出一张由 10 个连锁群组成的高丹草 SSR 分子遗传图谱，含 181 个 SSR 标记，图谱总长 803.13 cM 。各连锁群长度在 5.8~152.3 cM 之间，标记间平均距离 4.38 cM ，图谱密度较高。在构建图谱的基础上，对高丹草 8 个相关性状进行 QTL 定位，共获得 17 个 QTLs ，其中控制茎粗的 QTL 4 个，控制叶宽的 QTL 3 个，控制叶片数、叶长、分蘖数和穗长的 QTL 各 2 个；控制株高和氢氰酸含量的 QTL 各 1 个。这些 QTL 位点分布于高丹草 SSR 遗传连锁图谱的其中 8 个连锁群上，其遗传贡献率的范围为 12.5%~25.6% 。本研究可为进一步开展高丹草重要性状基因的精细定位、图位克隆、功能分析，以及分子标记辅助育种提供理论指导。