小麥近等基因?qū)胂档慕⒓爱a(chǎn)量相關(guān)性狀主效QTL位點(diǎn)作圖.pdf

1、本研究以普通小麥品種萊州953、六倍體人工合成小麥Am3(波斯小麥×粗山羊草)、8個從萊州953(受體)/Am3雜交組合的BC4F4代選出的導(dǎo)入系,以及其中2個導(dǎo)入系(IL15、IL16)與萊州953雜交獲得的F2群體及F3家系為材料,進(jìn)行了4個產(chǎn)量相關(guān)性狀的調(diào)查分析、導(dǎo)入片段的檢測及產(chǎn)量相關(guān)性狀主效QTLs的作圖,主要獲得以下結(jié)果： 1、利用957對小麥SSR引物對供體Am3與輪回親本萊州953進(jìn)行了多態(tài)性榆測,結(jié)果有793對

2、引物能在萊州953和Am3中擴(kuò)增出穩(wěn)定的帶型,241對引物在萊州953和Am3之間揭示多態(tài)性,多態(tài)性引物的頻率為30.4％。有132對引物能被準(zhǔn)確定位在染色體的具體位置上。其中有72對引物在8個導(dǎo)入系中檢測到了Am3的片段。共檢測到115個Am3片段,平均長度為11.4cM,共覆蓋基因組11.4％。導(dǎo)入系中導(dǎo)入的片段最高的為IL-21,含27個供體片段；最低的為IL-17,有7個供體片段。各導(dǎo)入系中導(dǎo)入片段的平均長度最高的為IL-21,

3、平均長度為17.6cM。最低的為IL-20,平均長度為9.55cM。供體片段覆蓋基因組的比例最高的為IL-21,占25.3％；最低的為IL-17和IL-20,占5.2％。 2、對萊州953與2個導(dǎo)入系(IL-15、IL-16)的單株穗數(shù)、穗長、小穗數(shù)、穗粒數(shù)4個性狀進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果表明,2個導(dǎo)入系4個性狀的表現(xiàn)與萊州953相比均達(dá)到了極顯著水平。與萊州953相比它們主要表現(xiàn)為穗長變短,穗粒數(shù)減少,小穗數(shù)減少,但單株有效穗數(shù)明顯增

4、加。相關(guān)分析表明4個性狀的表型值之間存在高度相關(guān)(0.57-0.72),單株穗數(shù)與其它3個性狀(穗長、小穗數(shù)、穗粒數(shù))存在明顯的負(fù)相關(guān)(-0.57～-0.71)。 3、根據(jù)對親本的調(diào)查結(jié)果,對導(dǎo)入系IL-15、IL-16與萊州953雜交的F2及F3家系單株穗數(shù)、穗長、小穗數(shù)、穗粒數(shù)進(jìn)行了調(diào)查分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),4個性狀在分離群體中呈現(xiàn)明顯的分離,其中在IL-16/萊州953分離群體中,4個性狀都呈現(xiàn)較明顯的雙峰分布。根據(jù)該群體4個產(chǎn)

5、量相關(guān)性狀都呈雙峰分布的特點(diǎn),對該群體的性狀劃分為萊州953和IL-16兩種類型,并根據(jù)F3株系的性狀表現(xiàn)進(jìn)行了F2基因型的推導(dǎo)。對4個性狀在F2分離群體中分離規(guī)律進(jìn)行分析。x2檢驗表明：4個性狀的分離都符合3：1的分離比例。以上結(jié)果表明,在導(dǎo)入系IL-16中,已將控制單株穗數(shù)、穗長、小穗數(shù)、穗粒數(shù)的QTLs分解開來,將由多基因控制的數(shù)量性狀位點(diǎn),變成了由單個的孟德爾遺傳因子控制的質(zhì)量性狀位點(diǎn),從而可以將其作為質(zhì)量性狀基因進(jìn)行定位。

6、 4、利用IL-16/萊州953 F2群體中在4個性狀上表現(xiàn)兩種極端類型的單株,通過檢測各多態(tài)性引物的分離結(jié)果與性狀之間的關(guān)系,初步找到3個SSR標(biāo)記Xgwm513、Xwmc657、Xgwm495與4個性狀位點(diǎn)連鎖。利用IL16/萊州953分離群體的基因型數(shù)據(jù)建立了連鎖圖,3個標(biāo)記之間遺傳距離分別為10.12,6.47cM,連鎖群長度總共16.59cM。為進(jìn)一步確定控制這些性狀的QTLs與這3個標(biāo)記間的連鎖關(guān)系,以該連鎖群為基礎(chǔ),利

7、用Zhu et al.(2007)提出的F2:3家系分析模型及計算軟件對該群體的F2、F3表型數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,結(jié)果表明,控制這4個性狀的QTL位點(diǎn)均位于標(biāo)記Xwmc657、Xgwm495之間,在12.9cM處。因此,確定控制單株穗數(shù)、穗長、小穗數(shù)、穗粒數(shù)這4個性狀的QTLs位于同一位點(diǎn)。并將此4個位點(diǎn)暫命名為Qsl-am3、Qspp-am3、Qgps-am3、Qspi-am3。在此基礎(chǔ)上,繪出該連鎖群的連鎖圖。該區(qū)間與Somer et a