山葡萄高密度遗传图谱构建和抗寒性状的QTL精细定位

葡萄品种抗寒性差是制约寒冷地区葡萄生产发展的一个重要因素，深入研究葡萄抗寒性遗传的分子机制，对于培育抗寒葡萄品种具有重要意义。山葡萄是原产我国的葡萄属中抗寒性最强的种类，作为重要的抗寒育种亲本被广泛使用。课题组前期利用山葡萄与优质欧亚种创建了两个大规模的作图群体：'双优×红地球'F1作图群体和'北冰红自交'F2作图群体，对其抗寒性等进行了初步研究。本研究利用已知染色体位点的SSR标记，配合SRAP、AFLP分子标记构建高密度的山葡萄分子遗传图谱，并对葡萄抗寒性进行QTL分析，解析对表型值的贡献率，获得其中主效抗寒性QTL并对该区域开展精细作图，发掘与葡萄抗寒性有关的紧密连锁的分子标记并尝试开展分子标记辅助育种。研究结果对于提高葡萄抗寒育种效率、加快育种进程具有指导意义，也为今后葡萄抗寒基因克隆及种质资源的创新利用奠定基础。

本研究以欧山杂种‘北冰红’葡萄自交F2代群体和欧亚种葡萄‘红地球’与山葡萄品种‘双优’的杂交F1代群体为试材，通过分子标记分析、遗传图谱构建及QTL定位研究了葡萄抗寒性的遗传规律。得出以下结果：（1）建立和优化了山葡萄SRAP、SSR分子标记技术体系；（2）利用SRAP分子标记技术对‘红地球’ב双优’杂交后代进行了杂种的真实性鉴定,建立了葡萄真假杂种的分子标记早期鉴定技术体系；（3）通过对F1作图群体和F2作图群体进行分子标记分析，成功构建了两个作图群体亲本‘红地球’、‘双优’和‘北冰红’的高密度分子遗传图谱，位点间平均遗传距离为4.8cM、5.0cM和4.5cM；（4）鉴定了两个作图群体后代各单株的抗寒性水平，显示葡萄抗寒性为多基因控制的数量性状，并有母性遗传倾向；（5）结合构建的分子遗传图谱和抗寒性的表型鉴定结果，采用区间作图法对葡萄抗寒性状进行了QTL分析，在‘双优’遗传图谱中检测到14个控制抗寒性的QTL位点，在‘北冰红’遗传图谱中检测到1个控制抗寒性的QTL位点，在‘红地球’遗传图谱中共检测到11个控制抗寒性的QTL位点，发掘出若干与抗寒性紧密连锁的分子标记。