小麦株型相关性状的QTL定位

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mimi107
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“绿色革命”的成功,推动小麦育种的跨越式发展。小麦株高的降低又带来新的矛盾,生物量小,叶层紧密,透气性差,光能利用率低等。开展理想株型的研究成为当务之急。本研究基于90K芯片标记,以“小偃81/周8425B”和“小偃81/西农1376”2个组合的F8代RIL群体(分别含有102个和120个家系)为作图群体,利用覆盖小麦21条染色体组的90K标记构建2个遗传连锁图谱,将这2个F8群体衍生的F8:9和F8﹕10群体,2015-2016连续两年分别种植在陕西杨凌和河南南阳,小麦蜡熟期对相关性状进行表型鉴定,用完备区间模型对株型相关性状进行QTL定位。以期挖掘能够在多环境下稳定表达主效QTL及与其紧密连锁或共分离的分子标记,为全基因组分子标记辅助选择育种、近等基因系的构建、候选基因的筛选以及基因克隆提供参考。1.构建了覆盖小麦21条染色体的2张遗传图谱,图谱长度分别为6512.533 cM和6007.37 cM,平均遗传距离为分别为1.023 cM和1.042 cM。2个连锁图谱的连锁标记数表明,90K标记在小麦基因组A、B和D间分布不均衡,但均表现为D基因组的标记数最少。90K芯片标记对普通小麦D基因组的覆盖程度具有非常大的局限性。2.两个群体四种环境下,共定位到控制株型相关性状的QTL位点86个,除3D外,分布在小麦的整个染色体组。单个位点能够解释表型的2.33%-42.65%,解释表型变异大于10%的主效位点60个。两个群体共检测到8个控制株高的位点,21个控制穗长的位点,19个控制穗颈节长以及颈节比的位点,29个控制旗叶长宽以及面积的位点,9控制分蘖角的位点。3.小偃81/周8425B所构建的群体定位到65个QTL位点,小偃81/西农1376所构建群体定位到22个QTL位点,两个群体检测到一个相同的控制旗叶宽度的QTL,被定位在2D染色体上。4.多环境下都能被检测到的位点16个,包括控制株高的4个位点Qph4B-1、Qph4D-1、Qph5A-1和Qph6B-1,控制穗长的2个位点Qsl5B-2和Qsl5D-1,控制穗颈长1个位点Qnls2B-2,控制穗下节长1个位点Qtfil7A.3-1,控制颈节比3个位点Qnls/tfil2B-1、Qnls/tfil6A-1和Qnls/tfil7A-1,控制旗叶长3个位点Qfll2B-1、Qfll5A-2和Qfll5D-1,控制旗叶宽3个位点Qflw2A.2-1、Qflw2Dx-1和Qflw4B-1,以及控制旗叶面积1个位点Qfla2B-1。且除Qflw2A.2-1和Qsl7B-1外,其余的14个位点皆为主效位点。5.本研究定位到6个一因多效位点,且全是简单性状与复合性状之间的一因多效;发现三个QTL位点簇,2BS上定位到控制旗叶长和面积的QTL位点簇,6AS上定位到控制穗长的QTL位点簇,7AS定位到控制穗颈长和颈节比的QTL位点簇。
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