小麦籽粒产量相关主效位点鉴定

【作者】 徐冬梅； 曹佳佳； 尚姚姚； 闵晓宇； 程欣然； 单思瑶； 潘旭； 刘雪； 张海萍； 卢杰； 常成； 马传喜；

【机构】 安徽农业大学农学院/农业农村部黄淮南部小麦生物学与遗传育种重点实验室；

【摘要】 千粒重,粒长和粒宽是影响小麦籽粒产量的重要因素。本研究以推广品种京411和地方品种红芒春21作为亲本构建的重组自交系群体(174份家系)为试验材料,并于多种环境下测定其千粒重(TGW,2008-2018年)、粒长(GL,2014-2018年)和粒宽(GW,2014-2018年)。基于京411/红芒春21群体家系多年的粒重表型,构建多混池,并利用660K芯片进行BSA分析。将获得的其中78个SNP转化成CAPS标记,结合291个SSR标记,共同构建遗传连锁图谱。分别利用完备复合区间作图法(Inclusive Composite Interval Mapping,ICIM)和全基因组复合区间作图法(Genome-Wide Composite Interval Mapping,gCIM)进行千粒重、粒长和粒宽QTL分析,两种方法共同检测到TGW相关位点12个(分布于1A,1B,2A,2D,3A,4B,5D,6A,6B,7A,7B,7D染色体)、GL相关位点6个(分布于1A,3A,6A,6B,7A,7B染色体)、GW相关位点9个(分布于1B,2A,2D,3A,4D,5B,6B,7A,7B染色体)。其中,主效位点Qtgw.aau-7A能同时关联到7年TGW、3年GL和3年GW,表型变异解释率4.41-21.67%。进一步利用与Qtgw.aau-7A紧密连锁的CAPS标记7A-3738检测278份小麦微核心种质多年粒重、粒长和粒宽表型,并进行U检验,发现7A-3738与2015-2017年TGW、2016-2017年GL和2016-2017年GW均呈极显著相关(P<0.01)。经与前人研究结果比较,认为该位点是一个新的籽粒产量相关主效位点。研究结果为小麦产量性状遗传改良提供了分子标记,同时为后续图位克隆奠定重要基础。更多还原