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棉花是我国最重要的经济作物之一,天然的棉纤维是纺织工业的原材料。纤维品质和产量等性状的提升对棉花生产具有重要的作用,因此培育符合实际生产目标的棉花新品种,有助于提高棉花产业的经济效益。为了探究棉花产量、纤维品质等性状的遗传基础,本研究利用60Co-γ射线辐射陆地棉J02-508棉种,加代后获得J02-508诱变群体M4代224个诱变株系,结合M4代表型数据和全基因组重测序分子标记,利用单位点混合线性模型(MLM)的方法进行全基因组关联分析,主要获得以下结果:1、J02-508诱变群体M4代性状趋于稳定,BW(20.82%-37.36%)和PH(﹣7.11%-9.41%)的变异范围最大,MAT(﹣0.67%-0.55%)和FU(﹣0.62%-1.06%)的变异范围最小,BS(﹣14.55%-﹣8.71%)、LP(1.02%-14.09%)、FL(﹣4.70%-﹣0.59%)、FS(﹣11.54%-﹣6.61%)和FE(﹣2.31%-4.31%)、FMI(﹣5.58%-4.93%)、SFI(﹣1.69%-14.90%)、SCI(﹣11.11%-﹣3.06%)也存在着不同程度的变异。综合统计学等分析筛选出一系列诱变株系,GH1916、GH1942等6个高杆诱变株系,两个矮杆诱变株系GH1960、GH2063。GH1918、GH2011等5个纤维品质高的诱变株系,和GH1920、GH1923等4个纤维品质较差的突变株系,为选育具有目的性状的单株提供了诱变材料。2、全基因组重测序的分子标记经过滤筛选去除读取率小于80%或次等位基因频率小于2%的标记后获得5,456,587个高质量的SNPs位点,均匀覆盖在整个基因组26条染色体2218,377 Mb区间内,标记间的平均距离为0.415 Mb/SNP。A、D亚基因组上分别分布了2,642,155、2,706,822个SNPs,表明群体变异丰富。3、基于SNP基因型的主成分分析、Neighbor-Joining(NJ)系统进化树、亲缘关系进行群体结构分析,综合结果将J02-508诱变群体M4代221个材料聚类为5个亚群,亚群之间的性状差异明显。4、对检测到的5,456,587个SNPs位点,利用MLM对诱变群体12个性状进行全基因组关联分析,共筛选到141个候选基因。其中14个多效候选基因同时与纤维长度和衣分相关;12个候选基因与纤维长度相关;候选基因GhA01G053700.1和GhA10G235200.1与衣分相关;60个候选基因与马克隆值相关;其余53个候选基因与铃重、纤维成熟度等其它性状相关。