【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于棉花分子育种，具体而言，涉及一种来自海岛棉海1与棉花纤维品质和产量性状同时相关的qtl簇(qtl-cluster)渐渗片段及其有关的分子辅助育种、应用。
技术介绍
1、棉花是重要的生产天然纤维的重要经济作物，近年来，随着人们对纯棉制品需求的增加和对棉纺织品的质量要求提高，棉纺织产业不断更新从而对棉纤维原料的品质需求明显提高。因此，培育出棉纤维更加优质且更加高产的棉花新品种是适应经济和社会发展日益增长的需求。
2、然而，棉花栽培种种内遗传背景相对狭窄且相对稳定，常存在不利于性状协同改良的遗传累赘，以及不同性状发育相互权衡的遗传多效性，此外数量性状的发育还受到多方因素的影响。以上原因造成棉花纤维品质和产量相关性状间呈现表型负相关，不仅严重制约了性状间的同步改良，也限制了同步改良遗传资源的有效发掘，成为棉花产量和品质性状同步改良育种的瓶颈。尽管科学家为实现同步改良经过了数十年的努力，但当前可用于实际生产的同步改良主效基因资源仍然十分有限(袁有禄,等.棉花育种行业创新与进展.植物遗传资源学报.2018,19(03):455-463；赵丽芬,等.利用转角蛋白基因改良棉纤维品质的研究.中国农学通报.2005,07:61-63)。
3、近年来，生物学技术的高速发展，使深入解析棉花纤维品质和产量性状间表型负相关形成的遗传基础成为可能(fang et al.divergent improvement of two cultivatedallotetraploid cotton species.plant bi
4、因此通过生物学技术研究多性状同步改良的遗传基础，挖掘可以应用于棉花纤维品质和产量同步改良的有效遗传资源，对于突破现有育种瓶颈、推动基于多组学的设计育种、实现多性状同步改良具有重要的科学意义。
5、近年来，已有大量研究鉴定到与纤维品质、产量相关的重要遗传效应位点，甚至检测到了彼此连锁的qtl-cluster，然而多数研究仍然只重点关注这些遗传位点对单性状的效应，仅有少数研究深入分析相关遗传位点对同步改良的效应。
6、棉花两个四倍体栽培品种陆地棉(gossypium hirsutum，gh)和海岛棉(gossypiumbarbadense，gb)由于长期的分化、适应、驯化和选择，形成了彼此表型特征鲜明的两大种质资源库，且分别携带与之对应的大量有利等位基因，并以富含等位变异的形式分布在各自的亚种或生态型品种中。陆地棉现代栽培种的典型特征是产量高、抗逆性强，而海岛棉现代栽培种的典型特征是品质优异、抗病性好(shi et al.examining two sets ofintrogression lines across multiple environments reveals background-independent and stably expressed quantitative trait loci of fiber quality incotton.theoretical and applied genetics.2020,133(7):2075–2093；shi etal.constructing a high-density linkage map for gossypium hirsutum×gossypiumbarbadense and identifying qtls for lint percentage.journal of integrativeplant biology.2015,57(5):450–467)。大量研究证明，陆地棉和海岛棉之间的杂交及历史渐渗大事件的发生极大地促进了后期棉花栽培种的多方面改良(fang et al.divergentimprovement of two cultivated allotetraploid cotton species.plantbiotechnology journal.2021,19(7):1325-1336；he et al.the genomic basis ofgeographic differentiation and fiber improvement in cultivated cotton.naturegenetics.2021,53(6):916–924；li et al.cotton pan-genome retrieves the lostsequences and genes during domestication and selection.genome biology.2021,22(1):119；nie et al.high-density genetic variation maps reveal the correlationbetween asymmetric interspecific introgressions and improvement of agronomictraits in upland and pima cotton varieties developed in xinjiang,china.plantjournal.2020,103(2):677-689；shi et al.examining two sets of introgressionlines across multiple environments reveals background-independent and stablyexpressed quantitative trait loci of fiber quality in cotton.theoretical andapplied genetics.2020,133(7):2075–2093；wang et al.dissecting a heterotic genethrough gradedpool-seq mapping informs a rice-improvement strategy.naturecommunication本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种来自海岛棉海1与棉花纤维品质和产量性状同时相关的QTL簇，即QTL-Cluster，其特征在于：所述QTL-Cluster 为Clu-A04-047、Clu-A08-105、Clu-D06-218、Clu-D02-193或Clu-D11-249分别位于染色体A04、A08、D06、D02、D11上，基因组的起始位置至终点位置分别为：A04：23842419 bp-30571075 bp、A08：80942738 bp-85188951 bp、D06：11421306 bp-15932334 bp、D02：4246379 bp-6925575 bp、D11：54456525 bp-64780359 bp，基因组区间大小依次为6.73 Mb、4.25 Mb、4.51 Mb、2.68 Mb、10.32 Mb，分别位于海岛棉的5个渐渗片段上，能同步改良棉花纤维品质和产量性状。
2.根据权利要求1所述的来自海岛棉海1与棉花纤维品质和产量性状同时相关的QTL簇，其特征在于：所述基因组是参考陆地棉TM-1基因组。
3.一种同步改良棉花纤维品质和产量性状的分子育种
4.根据权利要求3所述的分子育种方法，其特征在于，步骤（2）中， 其中2个QTL-Cluster区间设计的SSR标记的如下：
5.权利要求1所述的Clu-A04-047、Clu-A08-105、Clu-D06-218、Clu-D02-193、Clu-D11-249 QTL-Cluster渐渗片段在棉花育种中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种来自海岛棉海1与棉花纤维品质和产量性状同时相关的qtl簇，即qtl-cluster，其特征在于：所述qtl-cluster 为clu-a04-047、clu-a08-105、clu-d06-218、clu-d02-193或clu-d11-249分别位于染色体a04、a08、d06、d02、d11上，基因组的起始位置至终点位置分别为：a04：23842419 bp-30571075 bp、a08：80942738 bp-85188951 bp、d06：11421306 bp-15932334 bp、d02：4246379 bp-6925575 bp、d11：54456525 bp-64780359 bp，基因组区间大小依次为6.73 mb、4.25 mb、4.51 mb、2...
【专利技术属性】
技术研发人员：石玉真，袁有禄，李邵琦，肖向辉，李俊，龚举武，卢全伟，李鹏涛，巩万奎，刘爱英，葛群，商海红，潘境涛，闫浩亮，
申请(专利权)人：中国农业科学院棉花研究所，
类型：发明
国别省市：
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