早熟性是当前机采棉育种的关键目标性状，对提高机采效率、实现植棉全程机械化有重要影响。第一果枝节位（node of the first fruiting branch，nffb）是鉴定棉花早熟性的可靠指标，年度间稳定性好，而且受病虫害影响较小。因此，挖掘nffb相关调控基因，有助于进一步了解棉花早熟性的分子调控机理，促进机采棉育种。
近日，粮油所棉花育种研究室在《frontiers in plant science》上在线发表了题为“qtl mapping and bsa-seq map a major qtl for the node of the first fruiting branch in cotton”的研究论文。本研究以中熟型国审品种冀丰914（nffb 8-9节）为母本，以早熟型品种冀丰173（nffb 4-5节）为父本构建分离群体，结合高密度snp遗传图谱，在f2、f3和f4群体中定位到13个nffb相关qtl，其中qnffb-d3-1的稳定性最好、贡献率最高，长度约24.7 mb(17 130 008-41 839 226 bp)。同时，在f4群体中选择一个株型接近冀丰914、nffb 4-5节的株系为母本，与冀丰914回交，构建bc1f2群体，利用bsa-seq在d3染色体上定位到2个与nffb相关的区段，长度约92.4 kb(41 779 195-41 836 120 bp和41 836 768-41 872 287 bp)，位置与qnffb-d3-1重叠，共有8个基因。荧光定量结果表明，冀丰173中ghir_d03g012430基因在1-2叶期顶芽的表达量低于冀丰914，在3-6叶期顶芽的表达量急剧增加且显著高于冀丰914。ghir_d03g012390基因分别在冀丰173的3叶期顶芽和冀丰914的5叶期顶芽的表达量最高。根据文献报道，ghir_d03g012430基因参与细胞的不对称分裂和发育，ghir_d03g012390基因参与细胞衰老，并且d3染色体与棉花早熟性密切相关。由于冀丰173的nffb形成时间早于冀丰914。因此推测，ghir_d03g012430和ghir_d03g012390可能参与调控nffb的形成，影响棉花的早熟性。
粮油所棉花育种研究室贾晓昀博士为第一作者，李妙研究员为通讯作者。该研究得到河北省农林科学院基本科研业务费（2021060206）、国家自然科学基金（32201758）、河北省现代农业产业技术体系（hbct2018040202）、河北省农林科学院科技创新专项（2022kjcxzx-lys-14）等项目的资助。
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