小麦株高和穗粒数性状的QTL定位

来源 :河南科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kimleetj007
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
小麦是世界上重要粮食作物之一,其株高和穗粒数是影响产量的重要性状。本研究以 CIMMYT 和中国骨干品种(系)以及以 Avocet/Chilero 创制的 F6代重组自交系群体为试验材料,利用 DArT 标记进行了全基因组扫描,构建了高密度遗传连锁图谱,使用IciMapping软件在两种环境下对株高和穗粒数性状进行QTL定位,以期为小麦株高和穗粒数性状精细定位和基因克隆提供理论支撑。  本研究获得以下结果:  (1)采用 44 对 SSR 标记对 89 份小麦种质资源进行了多态性检测,共检测到162个等位变异,单个SSR引物检测到的等位变异数目为6-9个,平均8.1个变异。SSR 标记的多态性信息含量(PIC)值介于0.02-0.82 之间,平均值为 0.51。其中 Xgwm165 标记的多态性最丰富。平均位点的有效等位基因数的变异范围为0.30-8.78,平均值为1.22。Shannon’s信息指数的变异范围为0.11-0.32,平均值为0.23,PBW343和ROELFS F2007的多态性较为丰富,均为CIMMYT材料。聚类分析结果显示,89 份小麦种质资源分为两大类群,第一类包含 25 份材料,表现为株高较低,中国材料较多;第二类为 64 份材料,国外材料大多集中在这一类中,具有株高较高特点。其中,PBW343和ROELFS F2007可作为优异的亲本材料。  (2)使用6382个分布于小麦21条染色体上的DArT标记构建连锁图谱,遗传图谱的全长为16334.38 cM,平均密度为2.56 cM。  (3)使用完备区间作图法,共定位到14个与株高性状相关的QTL位点,分布于1D、2B、2D、3A、3B、4A、5D、6B、7B和7D染色体上,单个QTL解释的表型变异介于 4.08%-16.31%之间。其中,有 6 个 QTL 位点的表型变异解释率超过10%,为主效QTL。有2个主效QTL暂命名为QPh.haust-5D和QPh.haust-7D,且两个位点的表型变异解释率为 12.92%和 16.31%,推测可能是控制株高的新主效QTL位点;同时获得了与主效QTL位点连锁的wPt-668017等6个分子标记,其遗传距离分别为0.36 cM、0.98 cM、0.35 cM、0.63 cM、1.35 cM和0.31 cM,可用于分子标记辅助选择。  (4)使用完备区间作图法,共检测到10个控制穗粒数的QTL位点,分别分布于 1A、1B、4B、5A 和 6B 染色体上,单个 QTL 解释的表型变异介于 5.67%-18.16%之间。其中,有 6 个 QTL 位点的表型变异解释率超过 10%,为主效QTL。有 1 个主效 QTL 暂命名为 QGns.haust-1B ,且该位点的变异解释率为14.56%,推测可能是一个控制穗粒数的新主效 QTL 位点。同时获得了与主效 QTL 位点连锁的 wPt-4702 等 6 个分子标记,其遗传距离分别为 3.14 cM、0.28 cM、0.62 cM、4.75 cM、2.22 cM和0.23 cM,可用于分子标记辅助选择。  由以上分析可知,CIMMYT和中国的亲本材料在株高和穗粒数性状方面存在显著差异;通过对株高和穗粒数性状的 QTL 定位分析, QPh.haust-5D、QPh.haust-7D和QGns.haust-1B可能是新的控制株高和穗粒数的QTL位点,可为小麦株高和穗粒数精细定位和基因克隆提供理论支撑。
其他文献
针对目前洪水分类方法复杂、难以实施和在分类中难以客观确定分类指标权重的问题,基于集对分析原理提出了分形模糊集对分析方法,以反映指标复杂程度的分维来刻画指标权重,同