【摘 要】
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陆地棉是世界上种植面积最大的栽培品种,而棉铃作为棉花的果实,影响棉花的产量。目前我国的棉花产量与国外相比仍有较大差距,以及现阶段对于棉铃的研究报道较少。因此,挖掘与陆地棉棉铃相关性状的候选基因并培育陆地棉新品种成为提高棉花产量的重要方式之一。本研究利用383份陆地棉种质资源构建的自然群体,将两个年份中不同时期（花后10天、20天、30天和40天）棉铃相关性状的表型数据,结合重测序获得的基因型数据进
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陆地棉是世界上种植面积最大的栽培品种,而棉铃作为棉花的果实,影响棉花的产量。目前我国的棉花产量与国外相比仍有较大差距,以及现阶段对于棉铃的研究报道较少。因此,挖掘与陆地棉棉铃相关性状的候选基因并培育陆地棉新品种成为提高棉花产量的重要方式之一。本研究利用383份陆地棉种质资源构建的自然群体,将两个年份中不同时期（花后10天、20天、30天和40天）棉铃相关性状的表型数据,结合重测序获得的基因型数据进行关联分析,挖掘与棉铃相关性状的候选基因。其主要结果如下:1、棉铃相关性状的变异分析和相关性分析表明,铃长、宽和体积等23个表型性状在两个环境间的分布较为一致,2021年的数据分布较为集中,而2020年的数据分布较为分散;花后10-20天是各个棉铃性状差异最大的时间段,20天时棉铃大小趋于稳定,之后棉铃大小变化不明显,两年所呈现的规律较为一致;各个表型在不同时期的变异系数不同,棉铃长度性状的变异系数要小于与重量相关的表型变异系数。相关性分析结果表明,棉铃的长、宽（上、中、下）、体积、壳厚均与铃重表现出显著的正相关关系;铃壳重与全铃重、籽棉重呈极显著正相关;壳重率与壳重呈极显著正相关,与籽棉重呈极显著负相关关系等,大多数棉铃的性状两两之间均表现出极显著的正相关关系。2、棉铃相关性状的全基因组关联分析:利用重测序获得的1076652个高质量SNP标记位点与棉铃相关性状的表型数据进行关联分析,采用MLM混合线性模型和基于-log P=6.03的阈值标准在两个年份中分别筛选出62个和144个显著相关的SNP位点。随后,分别对A07、A09和D10染色体的候选区间进行LD block分析,挖掘到34个候选基因。其中Gh＿A07G213700（SAP,Sterile Apetala）、Gh＿A09G132100（AGL61,Agamous-Like 61）、Gh＿D10G081800（WRKY75）和Gh＿D10G082200（ABCI11,ATP Binding Cassette I 11）等基因可能调控棉铃的相关性状,尤其是SAP基因可能调控棉铃的长宽、体积和重量。根据以上结果可知,本试验对383份陆地棉种质资源进行的GWAS分析,为后续的GWAS方法的应用提供了一定的参考意见,也为进一步陆地棉新品种的繁育奠定基础。
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