棉花纤维长度QTL候选基因

揭示了天冬氨酸蛋白酶GhAPs调控纤维长度的新功能，为分子标记辅助选择长绒棉提供遗传基础。

Zhang, Sujun · Wang, Haitao · Li, Xinghe · Tang, Liyuan · Cai, Xiao · Liu, Cunjing · Zhang, Xiangyun · 张建宏

Theoretical and Applied Genetics 2024

参数信息

候选基因数量

15

天冬氨酸蛋白酶基因数量

4

技术优势

锁定纤维长度QTL候选基因

将qFLD05精细定位到216.9-kb区间，其中包含4个天冬氨酸蛋白酶基因（GhAP1-GhAP4），序列变异与纤维长度偏差显著关联。

沉默基因即可增长纤维

通过VIGS降低GhAP3和GhAP4表达水平后，纤维长度增加，证明这两个基因负调控纤维长度。

揭示上游调控因子

GhWRKY40正调控GhAP3的表达，为通过调控该网络改良纤维长度提供了新靶点。

标记辅助选择可直接应用

候选基因的序列变异可作为分子标记，用于长绒棉的标记辅助选择。

应用场景

• 棉花遗传改良：利用GhAPs基因序列变异作为分子标记，筛选长纤维棉花种质，加速遗传改良进程。
• 分子标记辅助选择：针对GhAPs和GhWRKY40开发标记，在苗期或早期世代选择长纤维单株，减少田间工作量。
• 纤维品质育种：通过调控GhAPs表达水平改良纤维长度，提升纤维品质，满足纺织工业对优质棉的需求。
• 长绒棉育种：利用qFLD05区间标记辅助选择，聚合长纤维有利等位基因，培育长绒棉新品种。