摘要：近日，甘肃农业大学进化与发育生物学学科团队棉花分子育种课题组在Industrial Crops and Products上发表了题为“Pinpointing MQTLs and candidate genes related to early maturity

近日，甘肃农业大学进化与发育生物学学科团队棉花分子育种课题组在Industrial Crops and Products上发表了题为“Pinpointing MQTLs and candidate genes related to early maturity in upland cotton through the integration of meta-analysis, RNA-seq, and VIGS approaches”的研究论文。作者结合MQTL和GWAS分析，通过整合大量棉花早熟相关性状QTL数据和GWAS关联位点，挖掘到控制棉花早熟性状的MQTLs。利用RNA-seq、qRT-PCR和VIGS技术鉴定到调控基因，为早熟棉花品种的培育提供了重要QTL区段和基因资源。

早熟性是影响棉花产量、纤维品质和机械化收获的主要性状之一，挖掘早熟相关的QTL和候选基因是分子改良棉花早熟性状的基础和关键。Meta-QTL（Meta-Quantitative Trait Locus，MQTL）分析是一种通过鉴定在不同遗传背景和环境条件下稳定QTL的统计分析方法。然而，目前有关棉花早熟相关性状MQTL分析的研究仍然有限。作者从37篇前人发表研究中收集得到1096个与棉花早熟性相关的QTL，并成功将这些QTLs映射到一个包含5051个标记的共识图谱上。通过Meta-QTL分析鉴定得到84个与早熟性相关的MQTL，其中37个MQTL与已发表的早熟相关GWAS研究中识别的显著SNP共定位。依据初始QTL数量、对目标性状解释率和置信区间，进一步聚焦于五个的关键MQTL区域（A08.1:43.81-45.81 Mb、D01.2:36.41-38.41 Mb、D03.1:26.73-28.73 Mb、D03.2:25.13-27.13 Mb和 D12.2:27.37-29.37 Mb）。通过RNA-seq、qRT-PCR 和VIGS等方法，鉴定到调控陆地棉开花的目标基因GhNSRB（潜在负向调控早熟）和GhMYOB7（潜在正向调控早熟）。研究结果发现，与对照组TRV:00（GXM3，晚熟陆地棉品种）相比，沉默GhNSRB植株的现蕾、开花时间分别提早5.50天和4.50天；与空载体TRV:00（ZM113，早熟陆地棉品种）植株相比，沉默GhMYOB7植株的现蕾、开花时间分别延迟6.17天和5.57天。该研究中鉴定到的调控开花期关键基因GhNSRB和GhMYOB7，为早熟陆地棉分子改良提供了重要QTL区段和基因资源。

利用VIGS技术验证了与陆地棉开花期相关的候选基因

作者和基金项目

甘肃农业大学生命科学技术学院硕士研究生袁文敏为论文第一作者。甘肃农业大学生命科学技术学院宿俊吉教授、王彩香研究员和新疆农垦科学院棉花研究所马麒副研究员为共同通讯作者，新疆农垦科学院棉花研究所林海研究员参与指导了该项工作。该研究得到了国家自然科学基金（32260522和31971986）、甘肃省自然科学基金重点项目（23JRRA1402）、棉花生物育种与综合利用国家重点实验室项目（CB2024A08）、新疆生产建设兵团自然科学基金面上项目（2024DA019）、新疆维吾尔自治区重大专项项目（2023A02003-3）和科技创新2030-重大项目课题（2023ZD0404106）资助。

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来源：老尹的科学讲堂