四倍体马铃薯抗卷叶病毒的分子标记开发及性状关联分析

病毒病是马铃薯生产中的主要病害之一，侵染马铃薯的病毒中，影响较为严重和发生较为普遍是卷叶病毒(potato leaf roll virus, PLRV)引起的卷叶病。本研究通过田间性状调查得到 50株 马铃薯‘合作 88’自交 F2代抗 PLRV 性状分离群体，首先利用 DAS-ELISA 明确侵染病毒的类型，随机选取 5 株抗病群体和 5 株感病群体，通过 Illumina 2X 覆盖度重测序，随后以马铃薯双单倍体 DM 为参考基因组进行单倍体组装和注释。通过基于 Perl 语言下的 MISA 程序进行全基因组 SSR 挖掘和比对，共筛选出 277 个与抗卷叶病相关的特异性 SSR 标记；接下来随机选取 180 个 SSR 标记并设计引物，PCR 扩增后通过 LabChip GX Touch 检测得到 232个等位位点，其中多态性位点 152 个，基于 Minimum-Evolution 的聚类分析发现，在遗传相似性系数为 0.80 时，能把抗 PLRV 两个性状分离群体区分。利用 JoinMap 4.0 构建了‘合作 88’抗 PLRV 连锁的遗传图谱；遗传图谱共包含 8 个连锁群，总长度为 2 684.3 cM，标记间平均距离 11.57 cM。最后用 TetraploidMap 检测到 5 个与抗卷叶病相关的 QTL，其遗传贡献率分别为 4.31%、8.70%、10.89%、13.52%、7.82%。基于 mapping 的单倍体测序数据，5个 QTL 分别被定位于第 X 号、III 号、I 号、VIII 号、IX 号染色体。本研究可为高通量开发马铃薯抗卷叶病分子标记提供技术参考，也可为精细定位马铃薯优良性状相关基因提供理论依据。