小麥產(chǎn)量相關(guān)性狀QTL近等基因系的選育及一個穗長QTL的精確定位.pdf

1、小麥產(chǎn)量由單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)和粒重三個因素構(gòu)成。了解產(chǎn)量性狀的遺傳基礎(chǔ)及其形成的分子機(jī)制，將有助于培育高產(chǎn)的新品種，促進(jìn)小麥產(chǎn)量的提高。
　　在前期研究中，本實驗室利用南大2419x望水白重組自交系群體定位了多個產(chǎn)量相關(guān)性狀QTLs。本研究以綿陽99-323、鄭麥9023、揚(yáng)麥17、溫麥6號或望水白為輪回親本，借助于分子標(biāo)記輔助選擇，分別選育了穗長QTLQSpl.nau-2D、有效穗數(shù)QTLQSn.nau-5A、穗粒數(shù)QTLQ

2、Gn.nau-4B以及6個粒重QTLQGw.nau-2D.1、QGw.nau-2D.2、QGw.nau-2D.3、QGw.nau-3A、QGw.nau-4B和QGw.nau-5A的近等基因系。除一個近等基因系外，所有近等基因系的背景回復(fù)率均達(dá)到或高于95％。此外，總結(jié)了快速高效構(gòu)建小麥產(chǎn)量性狀近等基因系的技術(shù)體系，即每個世代篩選的分離單株以10-12株為宜，背景選擇的標(biāo)記個數(shù)約150-200個，最多回交3代即可獲得背景回復(fù)率較高的近等基

3、因系。
　　在表型評價中，對QGw.nau-2D.1、QGw.nau-2D.2、QGw.nau-4B、QGw.nau-5A、QGn.nau-4B和QSn.nau-5A的遺傳效應(yīng)進(jìn)行了驗證。除QSn.nau-5A揚(yáng)麥17背景的近等基因系外，所有近等基因系都可以顯著的改變目標(biāo)性狀的表型值。其中4個粒重QTL近等基因系與其對應(yīng)的輪回親本相比，百粒重增加顯著。QGn.nau-4B在鄭麥9023背景中，近等基因系的每穗穗粒數(shù)平均增加5-6粒

4、，但在揚(yáng)麥17背景中近等基因系的穗粒數(shù)顯著下降，平均每穗減少15粒。QSn.nau-5A可以顯著增加鄭麥9023的單株穗數(shù)，但在揚(yáng)麥17背景中并無顯著的效應(yīng)。
　　穗子是小粒作物籽粒著生的地方，與產(chǎn)量直接相關(guān)。穗部性狀，包括穗長、穗密度、可育小花數(shù)，均受多基因控制。QSpl.nau-2D是從南大2419中鑒定出的一個控制穗長的主效QTL。在本研究中，QSpl.nau-2DNIL與輪回親本綿陽99-323相比，不僅穗長顯著增加，而且

5、百粒重顯著增大，但其小穗數(shù)和穗粒數(shù)并無顯著的變化。在NIL衍生的F2群體中，QSpl.nau-2D的表現(xiàn)類似于單基因，并對穗長具有部分顯性的作用，我們將該基因命名為HL1(headlength)。從這些NIL來源的F2單株中，我們鑒定出89株在WMC25和GPW4080之間發(fā)生重組的單株，根據(jù)其基因型將這些重組體分為11類。結(jié)合重組體的基因型和表型，我們發(fā)現(xiàn)來自南大2419的0.9cM的Xcfd53-DG371區(qū)段可以顯著的增加NIL的