小麦生长发育后期根系及地上部性状的遗传解析

【作者】 李龙； 彭智； 毛新国； 王景一； 昌小平； 景蕊莲；

【机构】 中国农业科学院作物科学研究所；

【摘要】 优化根系构型有利于提高小麦的水分和养分吸收能力,是作物生产可持续发展的迫切需求,但根系形态的遗传基础及其与地上部性状的关系尚不明确。本研究以323份小麦种质为材料,测定生长发育后期根深、根干重、株高、冠层温度及单株产量,以小麦660KSNP芯片检测基因型,进行全基因组关联分析。结果表明,深根系种质冠层温度较低且单株产量较高,而根干重与地上部性状无显著相关。利用混合线性模型共检测到93个显著关联位点,其中3个位点(Co-6A、Co-6B、Co-6D)与根深、冠层温度及单株产量均显著相关。微根管系统检测结果表明这三个位点可能参与调控大田环境下次生根的伸长。通过位点间连锁不平衡分析深入认识根深与株高的遗传关系,发现深根及矮秆相关等位基因的结合有利于提高单株产量,意味着深根和矮秆是借助分子标记实现聚合育种的理想性状。本研究通过表型和遗传相关性分析揭示了控制小麦生长发育后期根系性状的重要遗传区间,并深入认识根系及地上部性状的遗传关系,为小麦根系性状的基因挖掘及分子育种提供了理论和技术支撑。更多还原