丹参遗传连锁图谱的构建及其产量性状和主要成分含量的QTL分析

To creat three F1 hybrid groups of Salvia miltiorrhiza with three Salvia strains BH18, ZH23 and ZH74, among which there are large genetic distances and significant differences in the agronomic characters and the contents of main components. According to the strategy of double pseudotest cross, the first molecular genetic linkage map of Salvia will be mapped successfully with over 200 clones from each F1 group, applying ARLP, EST-SSR molecular marker technologies, and analyzing with Mapmaker, ICIM3.0, MapQTL.Moreover. QTL analysis of yield associated traits and main components contents in Salvia miltiorrhiza will also be carried out.The results can provide a theoretical basis and practical guidance to Salvia important quantitative trait gene mapping, map-based cloning, molecular marker-assisted breeding, and genetic improvement.

拟以农艺性状和主要成分含量存在明显差异、遗传距离较大的3个丹参品系BH18、ZH23、ZH74，创建3个杂交F1代群体；根据"双假测交"理论，以每个F1群体200个以上的无性系为遗传作图群体，应用AFLP、EST-SSR等标记技术，采用Mapmaker、ICIM3.0、MapQTL进行分析，构建国内外首张丹参分子遗传连锁图谱，并对丹参中丹参酮ⅡA、丹酚酸B以及产量等重要农艺性状进行QTL定位分析。研究结果可为丹参重要数量性状的基因定位、图位基因克隆、分子标记辅助育种和遗传改良提供理论基础和实践指导。

分子遗传连锁图谱可为丹参数量性状基因定位、图位基因克隆以及分子标记辅助育种等方面的研究奠定重要的理论和实践基础。本研究选用4个在农艺性状存在明显差异、遗传距离较大的丹参品系，创建了3个杂交F1后代群体；根据“双假测交”理论，以F1群体为遗传作图群体分别构建了4张连锁图谱：综合利用多种通用型分子标记ISSR、SRAP、基于转录组数据开发的EST-SSR，构建丹参分子遗传连锁图谱2张，图谱长度400.1 cM 和 857.4 cM, 平均图距4.3 cM 和7.7cM；利用测序技术开发6000多个丹参基因组SSR标记，并构建了一张，基于SSR的连锁图谱，该图谱全长400.1cM，111个标记8个连锁群；利用测序技术积极开发SNP标记，构建了首个丹参超高密度遗传连锁图谱，该图谱包括8个连锁群，5,164 SLAFs标记，全长1,516.43 cM，基因组覆盖率99.83%。利用建立的各图谱对丹参产量等15个农艺性状进行QTL初步定位，共检测到与这些表型性状相关的113个QTLs位点，可解释表型变异率多数在10%以内，超过10%位点有42个。项目研究结果填补了国内外该研究领域的空白，为控制丹参重要性状的基因进行定位、作图，进而为基因克隆、分子标记辅助育种和重要数量性状的遗传改良等研究提供坚实的基础。丹参作为中药的模式植物，该研究为其它中药的相关研究提供了重要的参考价值。已发表论文8篇，其中SCI刊源5篇，获山东省丹参良种审定证书2个。