冰草7P染色体高千粒重性状的精细区段定位

【作者】 孙洋洋； 吕明杰； 刘伟华； 韩海明； 周升辉； 杨欣明； 李秀全； 张锦鹏； 刘旭； 李立会；

【机构】 中国农业科学院作物科学研究所/农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程；

【摘要】 冰草是小麦遗传改良的重要野生近缘植物之一,本实验室在实现小麦与冰草远缘杂交的基础上,通过前期对小麦亲本Fukuho、冰草7P附加系、易位系和缺失系进行性状考察与比较,初步推测在冰草7P短臂S1-3区段内可能含有一个控制粒重的位点。为了验证和精细定位该粒重调控位点,我们对7P附加系II-5-1辐照后代进行鉴定,共获得27个易位系和缺失系。利用筛选获得的157对冰草7P特异STS标记构建了7P染色体高密度区段图谱,将冰草7P染色体划分为40个区段。利用7P附加系11-5-1,易位系7P-8、7P-9、7PT-11、7PT-17、7PT-18以及缺失系Del-2、Del-3分别与Fukuho杂交构建了多世代分离群体,通过对8份供试材料的11个分离群体进行籽粒性状考察,发现除易位系7PT-11以外,在其余7份材料的分离群体中携带冰草染色体片段的株系在粒重表现上显著高于阴性株系,其中小麦亲本Fukuho平均粒重为36.3克,7P附加系阳性植株平均粒重为39.1克,易位系和缺失系阳性植株的平均粒重均在38克以上,且比对应群体中阴性株系的粒重高2克以上。结合染色体区段图谱发现,高千粒重材料均含有冰草7PS-1区段,而在不含该区段的分离群体中粒重无显著差异。上述研究表明冰草7P染色体上粒重调控位点位于7PS-1的区段内。本研究为挖掘冰草7P染色体上粒重相关基因奠定了基础,同时也为小麦遗传改良提供了宝贵的中间材料。更多还原