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锌、铁、铜是三种必需微量元素,遍布于人体的组织与器官,对人体健康至关重要。提高小麦籽粒中的锌、铁、铜含量对以小麦为主食的人群具有重大意义。本文采用原子吸收光谱法测定了 3个环境下243份普通小麦品种(系)的籽粒锌、铁、铜含量。表型分析结果表明:供试品种籽粒锌含量的变异范围是22.99-87.57 mg/kg,平均为42.26 mg/kg。供试品种籽粒铁含量的变异范围是28.75-101.65 mg/kg,平均为51.02 mg/kg。供试品种籽粒铜含量的变异范围是3.92-17.39 mg/kg,平均为9.23 mg/kg。本研究以小麦660K芯片基因分型结果为基础,采用全基因组关联分析(GWAS)方法,对243份小麦材料籽粒锌、铁和铜含量的遗传调控位点进行鉴定,结果如下:1.关于小麦籽粒锌含量共检测到792个显著性SNPs,可解释表型变异的4.8-16.5%,主要分布在1A、2A、5A和6B染色体上。2A、5A和6B染色体上可能存在调控小麦GZnC的重要基因位点。进一步分析表明,GZnCHap5A可能是调控小麦GZnC的重要基因位点。2.关于小麦籽粒铁含量共检测到245个显著性SNPs,可解释表型变异的7.3-30.3%,主要分布在7B染色体上,2A、5B和7B染色体上可能存在调控小麦GFeC的重要基因位点。进一步分析表明,GFeCHap5A可能是调控小麦GFeC的重要基因位点。3.关于小麦籽粒铜含量共检测到489个显著性SNPs,可解释表型变异的10.1-32.6%,主要分布在2A和5A染色体上,进一步分析表明,GCuCHap2A、GCuCHap3B、GCuCHap5A可能是调控小麦GCuC的重要基因位点。另外,本研究用187份以UCI110与P1610750为亲本的F10代重组自交系(RILs)群体为材料,进行籽粒锌、铁和铜含量的检测,并对其进行连锁作图和QTL定位。结果如下:经分析共发现3个控制小麦籽粒锌含量的QTL位点,分别位于1B、4B和7D三条染色体上,贡献率为6.55%、5.46%和6.74%。发现1个控制小麦籽粒铁含量的QTL位点,位于1D染色体上,贡献率为10.09%。根据GWAS检测结果,有两个显著性SNPs位于此QTL区间内,表明该位点在调控小麦GFeC中起重要作用。发现4个控制小麦籽粒铜含量的QTL位点,分别位于1D、6A、6B和7D四条染色体上,贡献率为8.66%、7.55%、8.21%和4.71%。另根据GWAS检测结果,有两个显著性SNPs与位点QGCuC1D的物理位置重合,表明该位点在调控小麦GCuC中起重要作用。本研究初步揭示了小麦籽粒锌、铁、铜含量的遗传基础,为进一步克隆相关基因、开展小麦分子标记辅助育种提供了有利参考信息。