芝麻产量相关性状全基因组关联分析

来源：江苏农业科学杂志2023年第第21期北京时间：

作者：崔向华;隗正阳;杜振伟;周霞丽;刘焱;石明权;阚跃峰;张少泽;崔承齐;梅鸿献

单位：1.驻马店市农业科学院，河南驻马店 463000； 2.河南省农业科学院芝麻研究中心，河南郑州 450008；3.南阳市农业科学院，河南南阳 473085

摘要：以294份遗传多样性丰富的芝麻种质资源为试验材料，于2014年调查驻马店市、商丘市、南阳市3个地点的株高、始蒴高度、单株蒴数、蒴粒数、千粒质量、单株产量等6个产量相关性状，结合33 027个SNP标记，使用混合线性模型进行全基因组关联分析，对重复检测到的显著SNP位点两侧99 kb区域内挖掘所有功能注释基因，根据注释信息找寻与目标性状相关的基因，并进行功能富集分析。结果表明，6个性状存在广泛变异，3个环境下变异系数表现为单株产量和单株蒴数>始蒴高度>蒴粒数>千粒质量>株高。6个性状均呈现正态分布，广义遗传力为44.07%~85.49%。经关联分析共检测到171个显著关联位点，表型变异解释率为5.46%~11.56%。在驻马店和商丘共同检测到6个与蒴粒数显著关联的位点，在其侧翼各99 kb区域内共挖掘到118个功能注释基因，其中SIN_1012613基因与拟南芥CKI1(AT2G47430)是同源基因，该基因可能通过调控雌配子的发育来决定芝麻蒴粒数。本研究结果有助于解析芝麻产量相关性状的遗传机制，为芝麻产量的遗传改良奠定理论基础。

关键词：芝麻;产量性状;全基因组关联分析;SNP标记;功能注释基因;广义遗传力;候选基因预测