小麥莖稈相關(guān)性狀的QTL定位.pdf

1、小麥?zhǔn)俏覈匾募Z食作物，綠色革命中矮桿基因的引入及田間栽培條件的改善促進(jìn)了小麥產(chǎn)量大幅提高。然而植株過矮必然造成生物產(chǎn)量降低，而當(dāng)收獲指數(shù)達(dá)到一定高度時(shí)，進(jìn)一步改良其產(chǎn)量潛力很大程度上取決于生物產(chǎn)量的提高。協(xié)調(diào)這種矛盾關(guān)系的關(guān)鍵在于改進(jìn)莖稈質(zhì)量，在一定矮化的基礎(chǔ)上重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)莖稈質(zhì)量的選擇。
　　本研究以西農(nóng)1376和小偃81培育重組自交系群體為試驗(yàn)材料，利用基因芯片技術(shù)，對(duì)包含190個(gè)家系的RIL群體進(jìn)行多態(tài)性分析，構(gòu)建高密度遺

2、傳連鎖圖譜，并利用IciMapping v4.1的完備復(fù)合區(qū)間作圖法對(duì)莖稈相關(guān)性狀進(jìn)行QTL定位和遺傳分析。主要研究結(jié)果如下:
　　1、利用90K小麥芯片技術(shù)對(duì)親本及家系群體進(jìn)行基因分型，共檢測(cè)到9728個(gè)多態(tài)性標(biāo)記，然后剔除缺失率較高及顯著偏離的標(biāo)記，經(jīng)過連鎖分析，構(gòu)建了含43個(gè)連鎖群的高密度遺傳連鎖圖譜，其中5944個(gè)SNP多態(tài)性標(biāo)記被定位于小麥的21條染色體上。構(gòu)建的連鎖圖譜染色體總長為2955.17cM，標(biāo)記間平均距離0.

3、5cM。各個(gè)染色體組之間的分子標(biāo)記數(shù)目分布不均衡，A染色體組包含2847個(gè)標(biāo)記（占標(biāo)記總數(shù)的47.9％），遺傳距離覆蓋長度1448.03cM，標(biāo)記間間平均距離0.51cM;B染色體組傳距離覆蓋長度為1091.88cM，共包含2617個(gè)SNP標(biāo)記，占標(biāo)記總數(shù)的44％，標(biāo)記間平均距離0.42cM;D染色體組所含標(biāo)記數(shù)目最少，只有461個(gè)，占標(biāo)記總數(shù)的7.7％，染色覆蓋長度為404.78cM，標(biāo)記間平均距離0.88cM。
　　2、利用構(gòu)

4、建好的遺傳圖譜，使用QTL IciMapping v4.1對(duì)兩年四種栽培環(huán)境下與莖稈相關(guān)性狀的QTL定位分析，共檢測(cè)到121個(gè)QTL，分布在除1D、4A、7D等18條染色體上，單個(gè)QTL可解釋2.61％-13.34％的表型變異，其中主效QTL有21個(gè)。
　　3、共檢測(cè)到89個(gè)與株高、穗長及各節(jié)間長度相關(guān)的QTL，分別位于1A、2A、2B、2D、3A、3B、3D、4B、5A、5B、5D、6A、6B、6D、7B等19條染色體上。單個(gè)Q

5、TL可解釋的表型變異為3.14％-13.34％，其中主效QTL有19個(gè)，有40個(gè)QTL的加性效應(yīng)來自西農(nóng)1376，49個(gè)來自小偃81。
　　4、基部莖粗、壁厚、髓腔直徑性狀的QTL，共檢測(cè)到14個(gè)控制植株基部節(jié)間莖粗壁厚性的QTL，分別位于1B、2A、2D、3A、4B、5A、6A染色體上，其中4B染色體上檢測(cè)到一個(gè)同時(shí)控制基部第一節(jié)間莖粗和髓腔直徑的主效QTL位點(diǎn)，可解釋10.17％和6.8％的表型變異。另外在6A染色體上也發(fā)現(xiàn)一

6、個(gè)一因多效性QTL位點(diǎn)，該位點(diǎn)可同時(shí)影響基部一二節(jié)間髓腔直徑性狀的遺傳。
　　5、莖稈機(jī)械性狀的QTL分析，共檢測(cè)到16個(gè)與莖桿硬度、粘彈性、咬合力和回復(fù)力等機(jī)械性狀相關(guān)的QTL，分別位于3B、4B、5B、6D和7A染色體上，其中4B和5B染色體上莖稈機(jī)械特性相關(guān)性狀的QTL位點(diǎn)最多，且不同性狀的QTL位點(diǎn)成簇聚集在一定染色體熱點(diǎn)區(qū)段內(nèi)。在5B染色體上的標(biāo)記Excalibur_c5120_938和BobWhite_c26082_2