小麥-節(jié)節(jié)麥D組染色體片段代換系的構(gòu)建及籽粒性狀的QTL定位.pdf

1、節(jié)節(jié)麥（Aegilops tauschii,2n=2x=14, DD）是普通六倍體小麥的D基因組供體種，含有高產(chǎn)，抗病，抗蟲(chóng)等有益基因，且其遺傳變異遠(yuǎn)比小麥的D基因組豐富。通過(guò)遠(yuǎn)緣雜交的途徑和人工合成的方法可以將節(jié)節(jié)麥的優(yōu)良基因?qū)肫胀ㄐ←?，為豐富小麥的遺傳基礎(chǔ)以及創(chuàng)造優(yōu)良的種質(zhì)資源提供了依據(jù)。本研究利用周麥18和節(jié)節(jié)麥T015進(jìn)行雜交，秋水仙素誘導(dǎo)加倍，然后再與周麥18回交1次、自交1次，得到含有節(jié)節(jié)麥染色體片段的BC1F1代換系群體

2、，之后該群體連續(xù)自交6次，構(gòu)建得到一個(gè)以周18為遺傳背景的BC1F7代換系群體。根據(jù)BC1F7代換系群體的表型數(shù)據(jù)、SSR分子標(biāo)記的基因型數(shù)據(jù)以及QTL IciMapping V4.0軟件構(gòu)建D基因組的遺傳連鎖圖譜，并對(duì)該代換系群體的千粒重、穗粒重、粒長(zhǎng)、粒寬、粒周長(zhǎng)及長(zhǎng)寬比等6個(gè)籽粒性狀進(jìn)行QTL定位。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴從GrainGene2.0數(shù)據(jù)庫(kù)中選取、合成了261對(duì)SSR分子標(biāo)記引物，其中1D上合成38對(duì)，2D

3、上合成44對(duì)，3D上合成35對(duì)，4D上合成31對(duì)，5D上合成32對(duì)，6D上合成41對(duì)，7D上合成40對(duì)。利用這261對(duì)引物對(duì)親本周麥18和節(jié)節(jié)麥T015進(jìn)行多態(tài)性檢測(cè)，共檢測(cè)出168對(duì)多態(tài)性引物，多態(tài)性引物的檢出率為64.37％；利用這168對(duì)多態(tài)性引物進(jìn)一步檢測(cè)含有37個(gè)株系的分離小群體，共檢測(cè)到66對(duì)多態(tài)性引物，其中1D、3D、5D染色體上都分別有8個(gè)多態(tài)性標(biāo)記，2D、4D、6D、7D染色體上分別有12個(gè)、11個(gè)、10個(gè)和9個(gè)多態(tài)性

4、標(biāo)記，占親本多態(tài)性引物的39.29%。⑵在輝縣BC1F7代換系群體的QTL定位結(jié)果中，共檢測(cè)到11個(gè)QTL位點(diǎn)，分別分布在2D、3D和7D染色體上。其中與千粒重相關(guān)的僅有1個(gè)QTL位點(diǎn)，位于2D染色體上；與穗粒重相關(guān)的QTLs有3個(gè)，分布在2D、3D和7D染色體上；控制粒長(zhǎng)的3個(gè)QTLs分別被定位在2D、3D和7D染色體上；控制粒寬的QTL有1個(gè)，位于3D染色體上；與籽粒周長(zhǎng)相關(guān)的QTL被定位在2D染色體上，僅有1個(gè)；與籽粒長(zhǎng)寬比相關(guān)的

5、QTLs有2個(gè)，分別分布在2D和7D染色體上。其中2D染色體上共定位到5個(gè)QTLs， 分別與千粒重、穗粒重、粒長(zhǎng)、籽粒周長(zhǎng)和籽粒長(zhǎng)寬比等5個(gè)性狀相關(guān)；3D染色體上共定位到3個(gè)QTLs，與穗粒重、粒長(zhǎng)和粒寬等3個(gè)性狀相關(guān)的QTL各有1個(gè)；在7D染色體上控制穗粒重、粒長(zhǎng)和籽粒長(zhǎng)寬比的QTL各有1個(gè)。在2D染色體上，區(qū)間Xcfd53-Xgwm296被檢測(cè)到2次，與千粒重、籽粒長(zhǎng)寬比等2種籽粒性狀相關(guān)；區(qū)間Xbarc95-Xcfd53

6、被檢測(cè)到2次，分別與粒長(zhǎng)、籽粒周長(zhǎng)相關(guān)；在進(jìn)行與穗粒重相關(guān)的QTL定位分析時(shí)，區(qū)間Xcfd51-Xbarc95被檢測(cè)到。⑶在中牟BC1F7群體的QTL定位結(jié)果中，共檢測(cè)到8個(gè)QTL位點(diǎn)，分別分布在2D、5D和7D染色體上。其中與千粒重相關(guān)的2個(gè)QTLs分別位于2D、5D染色體上；與穗粒重相關(guān)的QTL有1個(gè)，分布在2D染色體上；控制粒長(zhǎng)的1個(gè)QTL被定位在2D染色體上；控制粒寬的QTL有1個(gè)，位于7D染色體上；與籽粒周長(zhǎng)相關(guān)的QTL被定位

7、在2D染色體上，僅有1個(gè)；與籽粒長(zhǎng)寬比這一復(fù)合性狀相關(guān)的QTLs有2個(gè)，分別分布在2D、7D染色體上。其中2D染色體上的區(qū)間Xcfd53-Xgwm296與千粒重和穗粒重等2個(gè)性狀相關(guān)；2D染色體上的區(qū)間Xgwm296-Xwmc181b與粒長(zhǎng)、籽粒周長(zhǎng)和籽粒長(zhǎng)寬比等3個(gè)性狀都相關(guān)；5D染色體上的區(qū)間Xcfd8-Xwmc289b與千粒重相關(guān)；7D上共有2個(gè)QTLs，分別位于區(qū)間Xwmc473c-Xbarc214和區(qū)間Xcfd66-Xgpw1

8、142b，分別控制籽粒的粒寬和籽粒長(zhǎng)寬比。⑷通過(guò)對(duì)輝縣和中牟的BC1F7群體分別進(jìn)行與籽粒性狀相關(guān)的QTL定位檢測(cè)結(jié)果分析可知，2D上存在與千粒重、穗粒重、粒長(zhǎng)、籽粒周長(zhǎng)和籽粒長(zhǎng)寬比等5個(gè)性狀相關(guān)的QTLs；2D上的區(qū)間Xcfd53-Xgwm296在兩個(gè)環(huán)境中均被檢測(cè)到與千粒重相關(guān)，說(shuō)明這一區(qū)間極有可能存在控制千粒重的QTL位點(diǎn)；在2個(gè)環(huán)境下，進(jìn)行與籽粒長(zhǎng)寬比相關(guān)的QTL定位分析時(shí)，均檢測(cè)到7D上的區(qū)間Xcfd66-Xgpw1142b，