協(xié)調(diào)型小麥分蘗成穗規(guī)律及控制基因的QTL定位.pdf

1、小麥（Triticum aestivumL.）是世界上最重要的糧食作物之一。不斷提高小麥產(chǎn)量是小麥育種家最重要的目標(biāo)。單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)和粒重是構(gòu)成小麥產(chǎn)量性狀的三大要素。協(xié)調(diào)型小麥?zhǔn)侵冈诰哂休^高成穗數(shù)的條件下，仍然能夠保持較大穗重的一種新型小麥品種，它不僅有效地協(xié)調(diào)了穗數(shù)和穗重之間的關(guān)系，同時(shí)還具有抗病、高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)等特點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)利用協(xié)調(diào)型1RS.1BL易位系小麥新品種川農(nóng)18和1RS.1BL易位品系1208構(gòu)建重組自交系群體，并對(duì)

2、該群體進(jìn)行分蘗成穗規(guī)律的統(tǒng)計(jì)分析和單株分蘗成穗數(shù)的QTL定位，以期為小麥分子標(biāo)記輔助選擇育種奠基，進(jìn)一步開發(fā)小麥產(chǎn)量潛力，突破四川地區(qū)現(xiàn)有生態(tài)穗容量。本實(shí)驗(yàn)主要得到以下結(jié)果:
　　1.利用協(xié)調(diào)型1RS.1BL易位系小麥品種川農(nóng)18和1RS.1BL易位品系1208作為親本，構(gòu)建重組自交系群體(F11)，該群體中分蘗和單株成穗均為連續(xù)變異的數(shù)量性狀。通過Pearson相關(guān)性分析，單株最高分蘗數(shù)和單株成穗數(shù)呈極顯著正相關(guān)(P＜0.01)

3、，相關(guān)系數(shù)為0.752。群體中各家系最高分蘗數(shù)介于6.9-20.2個(gè)，單株成穗數(shù)介于4.4-12.4個(gè)，分蘗成穗率介于0.40-0.85。該群體中存在高分蘗成穗的株系。
　　2.在1157個(gè)SSR分子標(biāo)記中，經(jīng)雙親間的篩選得到138個(gè)有多態(tài)性的分子標(biāo)記，占所有分子標(biāo)記數(shù)的11.9％。其中110個(gè)分子標(biāo)記應(yīng)用QTL IciMapping V3.2軟件構(gòu)建遺傳連鎖圖譜，覆蓋了除1A和7B之外的小麥19條染色體。23個(gè)標(biāo)記位于A染色體組

4、，53個(gè)標(biāo)記位于B染色體組，34個(gè)標(biāo)記位于D染色體組。其中位于B染色體組中標(biāo)記最多，覆蓋總長達(dá)1804.01cM，平均遺傳距離34.04cM。
　　3.分別將群體的單株最高分蘗數(shù)和單株成穗數(shù)進(jìn)行分組:低分蘗組（5-10苗），中分蘗組（11-15苗）和高分蘗組（16-23苗）;低成穗組（4-6穗），中成穗組(7-9穗)和高成穗組（10-12穗）。通過各組與篩選出的有多態(tài)性的分子標(biāo)記進(jìn)行相關(guān)性分析，其中分子標(biāo)記Xbarc74，Xbar

5、c156，Xbarc232，Xgwm533與最高分蘗和單株成穗兩性狀均呈顯著正相關(guān)。
　　4.利用QTL IciMapping V3.2軟件中的完備區(qū)間作圖法，進(jìn)行該群體各時(shí)期分蘗數(shù)和成穗數(shù)的QTL分析，以LOD＞2.5為閾值，共檢測(cè)出24個(gè)加性QTL，涉及1B、1D、2A、2B、3D、4B、4D、5B、7A和7D染色體。其中14個(gè)控制分蘗的QTL位點(diǎn)，可以解釋9.16％-37.81％的表型變異，2個(gè)控制成穗的QTL位點(diǎn)，分別解釋

6、了12.42％和16.4％的表型變異，8個(gè)與單株成穗率有關(guān)的QTL，可以解釋8.2％-38.27％的表型變異。
　　5.利用QTL IciMapping V3.2軟件中的完備區(qū)間作圖法進(jìn)行加性×加性上位性QTL分析。共檢測(cè)到10對(duì)加性×加性上位性QTL，具有較高的LOD值(LOD＞5.0)，可以解釋10.12％-51.4％的表型變異。9對(duì)隨機(jī)位點(diǎn)間的加性×加性上位性QTL，其中分蘗性狀中6對(duì)加性×加性上位性QTL，單株成穗中3對(duì)加