碱基插入/缺失(InDel)是基因组中丰富的遗传变异形式。InDel以其密度高、易于基因型分型等优点成为分子标记开发的理想来源。本研究利用262份陆地棉品系重测序数据鉴定的InDel位点,在全基因组范围内设计了3206个InDel标记并挑选均匀分布的320个标记进行验证。320个标记筛选出87个多态性标记,多态性率为26.88%。利用多态性标记对不同地理来源的262份陆地棉种质资源进行基因分型,共检测到160个等位位点;多态性信息含量(PIC)为0.0836~0.3750,平均值为0.3073;基因多样性指数变异范围为0.0874~0.5000,平均值为0.3876,表明我国陆地棉遗传基础相对狭窄。群体结构分析将262份陆地棉品系大致划分为2个亚群,聚类分析和主成分分析的结果与之基本一致。采用混合线性模型(Mixed linear model)对6个纤维品质性状的关联分析检测到65个关联位点(P <0.01),各位点对表型变异贡献率为2.57%~8.12%。本研究旨在利用重测序数据开发全基因组范围的可用于凝胶检测的InDel标记,为棉花种质资源研究和分子标记辅助选择育种提供便捷工具。
近年来,棉花黄萎病在新疆蔓延,已成为制约当地棉花生产的重要因素之一。运用高通量SNP芯片对344份具有代表性的棉花种质资源进行基因型分析,考察群体在4个环境(2年2个试验点)中的黄萎病发病率表型,并利用混合线性模型(mixed linear model,MLM)进行全基因组关联分析。结果表明,棉花黄萎病发病率与产量、纤维品质存在负相关性。该群体在4个环境中黄萎病发病率的广义遗传力为40.10%。群体结构分析表明,该群体可分为2个亚群。MLM模型检测到18个显著位点,分布在A03、A05、A10、A12、D02、D11和D13。研究结果有助于解析棉花黄萎病抗性的遗传基础,为研究棉花黄萎病的致病机制以及指导黄萎病抗性的遗传改良提供理论参考。