基于BSA-seq技术的黄瓜雌性系性状KASP标记开发与QTL精细定位研究

《Physiology and Molecular Biology of Plants》：Development of KASP marker associated with gynoecious trait using BSA-seq in Cucumis sativus L.

本研究针对黄瓜雌性系性状的遗传机制解析与分子标记开发难题，来自国内的研究团队通过BSA-seq结合QTL定位技术，在染色体6上鉴定到主效QTL位点qCu_gy6.1，开发出9个多态性KASP标记，并发现与AP2-like乙烯转录因子基因密切关联的标记Cgy26200616。该研究为黄瓜雌性系性状的分子标记辅助选择（MAS）提供了关键技术支撑。

　　

通过Gy-14与CMVR-1杂交构建的F₂和回交群体表型分析发现，黄瓜雌性系性状受不完全显性基因控制，并受修饰基因或微效基因影响。研究采用全基因组重测序BSA-seq技术，对250个F_2:3个体构建的极端混池（雌性系和雌雄同株）及亲本进行测序，通过QTLseqr和QTLseq分析在染色体6的24-28 Mb区间鉴定到主效QTL qCu_gy6.1。在该区域内开发的27个KASP标记中，9个显示多态性。利用F_2:3群体表型和基因型数据构建连锁图谱，将qCu_gy6.1精细定位至标记Cgy26200616（0.4 cM）和Cgy26392478（11.75 cM）界定的192 kb区间。该QTL的LOD值达13.27，解释80.85%的表型变异，具有0.5的加性效应和0.02的显性效应。值得注意的是，紧密连锁标记Cgy26200616（距QTL 0.4 cM）存在非同义突变，导致AP2-like乙烯转录因子（AP2-like ethylene transcription factor）基因编码区天冬酰胺转变为丝氨酸。该研究为黄瓜雌性系性状的分子标记辅助选择（MAS）提供了关键技术工具。