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小麦作为主要的粮食作物,其产量的提高和品质的改善对全世界的粮食安全具有十分重要的意义。千粒重是小麦产量三要素之一,提高千粒重是提高小麦产量的重要途径。籽粒的长、宽、厚等性状是千粒重的构成要素,是影响千粒重高低的重要因素。本研究以“山农01-35×藁城9411”构建的173个家系的RIL群体为材料,利用构建的高密度遗传图谱,进行千粒重及其构成要素的非条件和条件QTL定位,同时将获得与粒重相关的SNP标记转化为CAPS标记。此外,利用比较基因组学的原理和方法,参考短柄草和水稻的基因组序列在目标区段内开发了新的分子标记,为粒重基因的精细定位奠定了基础。本研究的主要研究结果如下:(1)共检测到18个千粒重和籽粒形状的非条件QTL,分别位于1B、1D、3B、4B、5A、5B、6A、6B和6D染色体上,可解释5.8%-39.07%的表型变异率。其中,QTKW4B.4-14位于染色体区间RAC875611-EXC1705,在所有的环境中都可检测到,可解释表型变异的26.52%-39.07%。QKW4B.4-14、QKL4B.4-14、QKT4B.4-14和QKL/W4B.4-14也都被定位于相同的染色体区间,且遗传贡献率都大于10%。(2)利用条件QTL方法,解析了千粒重与籽粒形状在QTL水平上的遗传机理,结果共定位到18个千粒重条件QTL,其中8个在条件和非条件QTL分析共同定位到,10个为新定位到的千粒重QTL。分析结果表明,千粒重QTL的遗传效应受粒长、粒宽、粒厚和长宽比的影响,不同的千粒重位点受到各籽粒性状的影响不一致。(3)根据SNP标记RAC875611和EXC1705,分别开发了以限制性内切酶APalI和AluI为工具的4B-CAPS1和4B-CAPS2标记。标记验证结果表明,4B-CAPS1和4BCAPS2是与千粒重与籽粒形状有关的分子标记,可用于分子标记辅助选择。(4)利用比较基因组学,将RAC875611-EXC1705染色体区域与水稻和短柄草的基因组序列进行共线性分析。结果表明,RAC875611-EXC1705与水稻第3染色体区域OS03G0704700-OS03G0709000和短柄草第1染色体区域BRADI1G11027-BRADI1G11220存在良好的共线性关系,且目标区域内包含矮杆基因Rht-B1,距RAC875611和EXC1705的遗传距离分别为1.5cM和2.3cM。(5)在Rht-B1-EXC1705区间,设计开发了新的分子标记TaTKW-4B,该标记距Rht-B1和EXC1705的遗传距离分别为1.7cM和0.6cM,标记验证的结果表明该标记是与千粒重连锁的分子标记。此外,最后定位的结果表明,控制粒重及相关籽粒性状的基因位点可能位于Rht-B1-TaTKW-4B区间内。