【摘 要】
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研究小麦根系在干旱逆境下的形态特征和遗传机制是提升小麦抗旱能力并获得稳产的基础。本研究以300份国内外小麦品种（系）为材料，苗期采用PEG-6000模拟干旱胁迫对小麦根系的最长根长、根总长、根表面积、根体积、根平均直径、根尖数、根鲜重和根干重等8个性状进行表型鉴定，结合90K SNP芯片对8个性状的抗旱系数进行全基因组关联分析，并对稳定遗传的显著关联位点进行候选基因的挖掘。研究结果表明，干旱胁迫下
【机 构】
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新疆农业大学农学院/优质专用麦类作物工程技术研究中心
【基金项目】
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新疆自治区重大科技专项（2021A02001-1）～～；
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研究小麦根系在干旱逆境下的形态特征和遗传机制是提升小麦抗旱能力并获得稳产的基础。本研究以300份国内外小麦品种（系）为材料，苗期采用PEG-6000模拟干旱胁迫对小麦根系的最长根长、根总长、根表面积、根体积、根平均直径、根尖数、根鲜重和根干重等8个性状进行表型鉴定，结合90K SNP芯片对8个性状的抗旱系数进行全基因组关联分析，并对稳定遗传的显著关联位点进行候选基因的挖掘。研究结果表明，干旱胁迫下小麦品种（系）的根系性状表现出丰富的表型变异，变异系数为0.17～0.58，全基因组多态信息量变异范围为0.01～0.38,LD衰减距离为7 Mb。群体结构分析表明，供试材料分为3个亚群。GWAS分析显示，共检测到与8个根系性状显著关联的41个SNP位点，单个遗传位点可解释3.91%～8.04%的表型变异。同时在两个及两个以上的性状中发现显著关联位点13个，其中Tdurum＿contig71499＿211（5A）、GENE-1743＿858（3B）、Tdurum＿contig28552＿211（5B）3个位点与4～5个性状显著关联，分别能解释遗传变异的4.12%～5.37%、5.77%～6.70%、4.10%～5.22%。对41个稳定遗传的显著关联位点进行候选基因的挖掘，共筛选到11个与小麦抗旱性相关的候选基因。这些基因与半胱氨酸受体激酶、丝氨酸蛋白激酶等有关，可作为抗旱性重要候选基因。
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