[00136728]烟草若干重要性状的基因定位及分子标记辅助育种研究

简要技术说明：该项目选择多态性高、具有一定遗传差异的烟草品种杂交，通过花药培养和染色体加倍，产生烟草加倍单倍体（DH）群体；筛选亲本间具有多态性的分子标记用于DH作图群体的分子标记分析，通过分析各分子标记之间的遗传及其连锁关系，构建烟草分子标记遗传连锁图；进行DH群体的田间试验，结合分子标记遗传连锁图、农艺性状测量及烟叶化验分析结果，探明控制烟草品质、产量和农艺性状等重要性状的基因数目、位置；建立品质、农艺等多性状同步改良的烟草分子标记辅助育种的技术体系，同时选出表现较好的DH系上升为品系。经过几年研究，达到如下经济技术指标：（1）建立了2个烤烟DH作图群体，其中组合G28×NC2326得到含178个DH系的群体，组合K326×Coker176得到含204个DH系的群体。（2）构建了第一张烤烟分子标记遗传连锁图，包括11个ISSR标记和158个RAPD标记，由27个连锁群组成，该图谱覆盖长度2094.6cM。 （3）进行了7个农艺性状和7种烟叶化学成分的QTL定位；并以农艺性状为给定因子，进行了总糖、烟碱、氧化钾的条件QTL分析。（4）进行了分子标记辅助选择研究，根据QTL定位结果，对改良单株鲜叶重、总糖、烟碱、氧化钾的最优品系进行了预测。（5）通过云南2年的田间试验，选育出烤烟品系DH176参加2005年云南省烤烟良种区域试验。（6）在《Field Crop Research》 、 《遗传学报》 、《作物学报》、 《中国烟草学报》等刊物上发表论文10篇，另有1篇已投稿《Genetica》。应用前景：该项目获得的烟草DH群体为分子标记遗传连锁图构建、性状的基因定位及遗传剖析提供了试验材料。若干农艺性状及烟叶化学成分的QTL分析结果为深入理解烤烟农艺性状和烟叶化学成分的遗传基础提供了重要线索，也可初步用于这些性状的分子标记辅助选择，在今后的烤烟育种中，可把分子标记技术用于常规育种中，从而提高选择效率，加快品种选育步伐。优化的各种分子标记分析技术可用于种质资源研究、品种鉴定、杂种优势分析、图谱构建、性状基因定位及分子标记辅助选择等研究。最优基因型预测为数量性状的分子标记辅助选择提供了有效途径，将来可用于筛选出聚合双亲有益位点的DH系，进行进一步的田间试验。选育出的烤烟品系已作为种质资源保存，以后可作为育种材料使用。