番茄叶面积的遗传分析和 BSA-QTL 定位

摘 要：叶面积是番茄的重要农艺性状之一，直接影响光合效率和干物质的积累，从而对植株的生长发育和生产力产生重大影响。研究番茄叶面积遗传规律，并通过BSA-seq进行基因定位，可以为研究番茄叶面积的遗传与分子机 制奠定理论基础。以叶面积差异明显的21GA04（P1）和19GA13（P2）作为亲本，构建了P1、P2、F1、F2、BCP1和 BCP2六世代群体。利用ImageJ 软件测定番茄六世代群体叶面积。采用主基因与多基因混合遗传模型对番茄叶面积进行 遗传分析；同时，通过集群分离分析法（BSA）检测极端材料及亲本基因型，并结合QTL-seq（SNP-index 关联分析法） 对叶面积进行关联基因的初步定位。在F2、BCP1和 BCP2 3 个分离群体中，番茄叶面积均呈现偏正态分布。番茄叶 面积的最适遗传模型为 MX2-ADI-AD，表明该性状受 2 对加性-显性-上位性主基因和加性-显性多基因控制。采用 SNP-index 关联分析法共检测到3个QTL区间，分别位于番茄 1 号染色体的89.0~89.8 Mb、8号染色体的2.1~ 4.5 Mb 和9号染色体的63.9~64.8 Mb。结果表明，番茄的叶面积受主基因和多基因的共同调控，且与叶面积性状相 关的区间位于1 号、8 号和9 号染色体上，推测其中SlSAUR20 和SlSAUR21 基因为关联叶面积性状的候选基因。