小麥“永久F-,2-”群體構(gòu)建及株高和分蘗特性的QTL定位.pdf

1、小麥等農(nóng)作物的許多重要農(nóng)藝性狀(如產(chǎn)量性狀、生育期、抗逆性等)和品質(zhì)性狀是由多基因控制的數(shù)量性狀(QTL)。作物性狀QTL定位使用的遺傳群體主要包括分F2等分離群體和RILs等永久性群體?！癐F2”群體由永久群體中的每個純合株系按一定組配方案兩兩雜交獲得，既具有F2群體信息量大、可以估計顯性效應(yīng)以及與顯性有關(guān)的上位性效應(yīng)的優(yōu)點，又具有RILs或DH等永久群體可以組配出足量的種子滿足多年多點試驗需要，以取得準(zhǔn)確的表型觀測值，有利于鑒別緊密

2、連鎖的QTL標(biāo)記的優(yōu)點。本研究以花培3號×豫麥57的雙單倍體(Doubled Haploid，DH)群體為基礎(chǔ)構(gòu)建了永久F2群體，構(gòu)建了小麥分子遺傳圖譜，并利用基于混合線性模型的QTLNetwork2.0軟件，對小麥分蘗、株高進行了QTL定位，旨在為研究小麥分蘗、株高QTL及其遺傳效應(yīng)提供參考，對小麥分蘗株高的分子標(biāo)記輔助選擇育種有很大的應(yīng)用價值和理論意義。 取得的主要結(jié)果如下： 1.小麥“永久F2”群體的構(gòu)建

3、花培3號和豫麥57雜交F1通過花藥培養(yǎng)，經(jīng)染色體加倍獲得168個雙單倍體(doubled-haploid，DH)群體。2007年5月根據(jù)“永久F2”組配方案，將168個DH系隨機分成兩組，每組包含84個DH系，從兩組DH系中各隨機選擇1個DH系組配成一個雜交組合，然后再從剩余的DH系中各選出1個DH系進行組配，依次類推。通過一輪雜交組配84個雜交組合，經(jīng)兩輪雜交，獲得包含168個雜交組合的一套“IF2”群體。 2.利用“永久F2

4、”群體定位小麥株高的QTL 利用一套覆蓋小麥21條染色體、含有324個SSR標(biāo)記的遺傳連鎖圖譜對小麥株高進行QTL定位研究，使用基于混合線性模型的QTLNetwork2.0軟件進行QTL分析。在“永久F2”群體中定位了7個株高QTL，包括4個加性QTL，一個顯性QTL，一對上位性QTL，共解釋株高變異的20％，其中位于4D染色體的qPh4D，具有最大的遺傳效應(yīng)，貢獻率為7.5％：位于2D染色體顯性效應(yīng)位點qPh2D，可解釋1.6

5、％的表型變異；位于5B-6D染色體上位效應(yīng)位點，可解釋1.7％的表型變異。還發(fā)現(xiàn)加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)和上位效應(yīng)對小麥株高的遺傳起重要作用，并且基因與環(huán)境具有互作效應(yīng)，結(jié)果表明利用“永久F2”群體進行QTL定位研究的方法有助于分子標(biāo)記輔助育種 3.利用“永久F2”群體定位小麥分蘗的QTL 在“永久F2”群體中定位了3個分蘗QTL，包括2個加性QTL，一個顯性QTL，共解釋分蘗變異的13.1％，小麥分蘗的2個加性QTL位于5A