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棉花是中国最重要的经济作物之一,也是世界上重要的自然纤维作物。但棉花早衰却是棉花种植生产过程一个重要的难题,直接影响了棉花产量,损害棉农经济利益。叶绿素含量是植物叶片衰老过程中最显著的表型变化之一,可以很好的反应叶片的衰老程度。本研究构建了355份陆地棉品种(系)组成的自然群体,分两年两点(2016年和2017年;河南安阳和湖北黄冈)对花铃期(FBP)和吐絮期(BOP)两个时期的棉花叶片叶绿素含量进行调查。结合SLAF-seq简化测序技术鉴定到的92,842个高质量的SNP标记,利用全基因组关联分析的方法对棉花叶片衰老相关性状进行QTL定位,并挖掘显著性SNP位点和候选基因,主要研究结果如下:通过基于SNP的遗传多样性分析发现,我国的棉花种质资源遗传多样性较小,遗传基础狭窄。群体结构分析及PCA分析等表明,本研究所用的355份陆地棉品种(系)可以被分为2个亚群。通过对叶绿素含量相关的性状(SPAD值和叶绿素绝对含量)进行GWAS分析一共检测到23个显著关联的SNP位点,其中A亚组染色体有17个位点,D亚组染色体有6个位点;对叶绿素含量的变化速率的GWAS分析一共检测到25个显著SNP位点,其中A亚组染色体有24个位点,D亚组染色体仅有一个位点。说明棉花衰老相关基因在染色体上分布不均衡,主要分布在A亚组染色体。通过对叶绿素含量的变化速率的GWAS研究发现,有多个显著性SNP位点与BOP时期的叶绿素含量相关SNP位点被重复检测到,但是没有与FBP时期的叶绿素含量相关位点被重复检测到,说明棉花叶片衰老相关基因可能在BOP时期开始发生表达。通过单倍型分析和基因型分析发现了两个主效QTL位点,分别为A10染色体上五个显著性SNP(A10:25141633、A10:25141635、A10:25141645、A10:25141649和A10:25141650),它们构成了两个单倍型;另一个位点在A08染色体上,SNP标记为A08:53831689。通过LD blocks分析,共找到9个LD blocks,每个LD blocks至少含有一个显著性SNP标记。从这9个LD blocks中共挑选出69个候选基因,基因注释发现,这些基因主要与细胞分裂素、脱落酸、光信号和活性氧等衰老相关信号通路有关。