西瓜核心种质耐盐性的全基因组关联分析

袁高鹏; 赵彦龙; 孙德玺; 高博文; 李卫华; 时明坤; 张靖宇; 朱迎春

doi:10.13925/j.cnki.gsxb.20240538

果树学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (2) : 300 -313. DOI: 10.13925/j.cnki.gsxb.20240538

西瓜核心种质耐盐性的全基因组关联分析

袁高鹏, 赵彦龙, 孙德玺, 高博文, 李卫华, 时明坤, 张靖宇, 朱迎春

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摘要

【目的】挖掘西瓜耐盐相关的关键候选基因，为探究西瓜应答盐胁迫的机制、培育耐盐西瓜新品种奠定重要基础。【方法】通过对121份西瓜核心种质材料的耐盐性相关指标进行测定，利用全基因组关联分析（genome-wide association study,GWAS）定位与表型数据相关的单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphisms,SNPs）变异位点，并对候选区间内的基因进行功能注释，最终利用耐盐材料和盐敏感材料的转录组数据确定耐盐相关的关键候选基因。【结果】在根表面积指标下鉴定出1个显著SNP位点，在候选区间内获得23个基因；在根K⁺含量指标下鉴定出25个显著SNP位点，在候选区间内获得25个基因；在根Na⁺含量指标下鉴定出2个显著SNP位点，在候选区间内获得10个基因；在根可溶性糖含量指标下鉴定出1个显著SNP位点，在候选区间内获得18个基因。所有候选基因在150 mmol·L^-1Na Cl处理前后的耐盐和盐敏感材料中，Cla97C08G145130、Cla97C04G073300和Cla97C01G009540三个候选基因的表达量均受盐胁迫的诱导显著上调表达。【结论】推测Cla97C08G145130、Cla97C04G073300和Cla97C01G009540为西瓜耐盐相关的关键候选基因，为解析提高西瓜耐盐性的分子机制及开发分子标记用于辅助选择育种奠定了基础。