基于BSA-seq技术的块茎芽眼深度QTL定位分析

　　

摘要：

芽眼深度是马铃薯块茎的重要性状之一，对马铃薯的外观品质及加工适宜性具有重要影响。为挖掘控制马铃薯芽眼深度的数量性状位点，本研究以四倍体深芽眼品种“华薯12”为母本、浅芽眼高代品系“天2002-4-5”为父本，杂交获得F₁代分离群体，共255份无性系。基于连续2年田间表型观测数据，分别选取20个深芽眼和20个浅芽眼个体构建混合池，利用BSA-seq技术进行芽眼深度相关性状的QTL定位，并结合传统QTL定位方法，采用完备区间作图法构建遗传连锁图谱，成功定位到2个与芽眼深度相关的QTL位点。2年表型相关性分析结果表明，马铃薯块茎芽眼深度主要受遗传因素的控制。10号染色体上qEyd10.1位点的LOD值为4.96，表型贡献率为14.49%；3号染色体上qEyd3.1位点的LOD值为3.29，表型贡献率为10.18%。其中，qEyd3.1与此前报道的芽眼深度调控位点一致，而qEyd10.1为新发现的QTL。2个位点的加性效应均为负值，表明降低芽眼深度的等位基因来源于浅芽眼亲本“天2002-4-5”。通过对定位区间内候选基因注释结合芽眼深浅材料基因结构变异分析，推测Soltu.DM.10G029390.1、Soltu.DM.03G036540.1、Soltu.DM.03G036140.1和Soltu.DM.03G036580.1可能为与芽眼深度相关的候选基因。本研究通过BSA-seq与传统QTL定位相结合的方式，快速完成了同源四倍体马铃薯中芽眼深度这一数量性状的调控位点定位工作，并初步确定了4个候选基因，为进一步完成芽眼深度调控基因的克隆及其遗传机制解析奠定了重要基础，也为培育具有浅芽眼块茎的四倍体马铃薯新品种提供了参考。