小麥芒長抑制基因B1近等基因系的鑒定及遺傳分析.pdf

1、芒屬于小麥穗部重要的光合器官，與其他光合器官相比，芒具有許多有利于光合作用的條件。研究發(fā)現(xiàn)芒和葉片具有同樣的光合功能和相同的碳同化途徑，特別在旗葉衰老的后期，芒仍具有較高的光合活性。此外芒還在抵抗蟲害，防止脫粒方面也有著非常重要的作用。自20世紀(jì)初，小麥育種工作者就已經(jīng)開展了對小麥芒性的生理、作用和遺傳特性的研究。本研究以一對芒長度存在差異的近等基因系SN051-1（長芒）與SN051-2（短芒）為材料，對其性狀特點、芒的結(jié)構(gòu)特征、穗和

2、旗葉光合能力以及千粒重進行了調(diào)查，同時對芒長性狀進行了遺傳分析、分子標(biāo)記研究和基因芯片分析。獲得主要結(jié)果如下：
　　 （1）芒長近等基因系SN051-1（長芒）與SN051-2（短芒）在生育期、植株形態(tài)、株高、穗長、每株穗數(shù)、小穗數(shù)和穗粒數(shù)等性狀方面表現(xiàn)一致，SN051-1的芒長明顯大于SN051-2的芒長。細胞學(xué)分析結(jié)果表明，二者染色體數(shù)目均為2n=42，細胞學(xué)穩(wěn)定性好。
　　 （2）SN051-1（長芒）與SN051

3、-2（短芒）的旗葉凈光合速率雖然差異不明顯，但SN051-1的穗部凈光合速率明顯高于SN051-2的穗部凈光合速率，說明芒的存在顯著增加了穗部的光合能力。而且，SN051-1在花后25天開始灌漿速度明顯高于SN051-2，最后SN051-1的千粒重明顯高于SN051-2的千粒重，說明芒在籽粒灌漿后期同化產(chǎn)物的積累中起到了重要作用。
　　 （3）芒切片與電鏡觀察結(jié)果表明，芒具有顯著的旱生結(jié)構(gòu)特征并且具有光合能力。同時發(fā)現(xiàn)，SN05

4、1-1的氣孔密度小于SN051-2的氣孔密度，SN051-1芒的橫切面積和細胞體積均比SN051-2的大，SN051-1的葉綠體體積比SN051-2的葉綠體體積大。
　　 （4）遺傳分析證明，SN051-1與SN051-2芒性的遺傳由單基因控制，短芒為顯性；分子標(biāo)記分析表明，二者間多態(tài)性引物比例為3.79％，并篩選獲得一個與該基因緊密連鎖、位于5A染色體長臂的SSR標(biāo)記Xgwm29I150，與該基因間的遺傳距離為4.99cM。推