基于BSA全基因组重测序的甘蓝型油菜有限花序突变体候选基因的鉴定

涂玉琴; 辛佳佳; 张洋; 张南峰; 戴兴临; 涂伟凤; 汤洁; 《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：油菜是我国第一大油料作物,机械化生产是我国油菜产业发展的必然趋势.油菜无限花序导致花期长和角果成熟不一致,是影响机械化收获的关键因素.因此,开展甘蓝型油菜有限花序性状的基因挖掘对油菜的遗传改良、培育适合油菜机械化收获的新品种、突破油菜机械化生产的瓶颈具有重大意义.本研究以一个自然变异产生的甘蓝型油菜有限花序突变体Y69为研究对象,通过与中双11杂交构建F2分离群体,在群体中挑选有限花序和无限花序的单株各20 株构建混合池,对混合池和亲本开展 20×和 10×覆盖度的全基因组重测序.根据测序结果,分别筛选出277 679个SNP和302 625个InDel多态性位点,用于有限花序性状的全基因组定位.利用△SNP-in-dex方法关联分析,共筛选到892个多态性标记位点,涉及683个基因,分布于甘蓝型油菜基因组A09、A10和C09 3条染色体上的6个关联区间,其中C09 染色体上的关联区间峰值最高.通过拟南芥基因组同源序列比对,结合基因功能注释以及序列差异分析,候选基因预测位于A09和C09染色体上的关联区间内包含6个候选基因,分别为Bn-aA09g34410D、BnaA09g37880D、BnaA09g38520D、BnaC09g40470D、BnaC09g40480D和BnaC09g49710D,其中,Bn-aA09g34410D、BnaA09g37880D和BnaC09g49710D根据基因注释参与花发育和开花时间的控制参与花发育和开花时间调控,且位于C09染色体上的3个基因存在等位变异,推测为控制该有限花序性状变异的关键基因,本研究结果为油菜有限花序后续的基因克隆和功能验证奠定了基础.

关键词： 甘蓝型油菜 有限花序 BSA-Seq 候选基因