小麦硬壳基因TgX调控落粒性与籽粒相关品质

【作者】 李永霞； 曹培； 孔维玮； 梁小娜； 王玉龙； 王春平； 董普辉； 胡玉欣； 王黎明；

【机构】 河南科技大学农学院； 中国科学院植物研究所；

【摘要】 小麦落粒性包括颖壳硬度、穗轴脆性、脱粒性等方面,是小麦重要的驯化性状;当代栽培的普通小麦品种一般具有坚硬穗轴、软颖壳、易脱粒等人类驯化的特性,而脆性穗轴、硬壳、难脱粒等性状则被认为是原始的野生性状。本研究以从普通小麦品系河科大527（KD527）中筛选出的硬壳突变体YK527为材料,通过对KD527、YK527以及YK527与中国春杂交后代群体的落粒性与籽粒相关品质进行统计分析,明确YK527中携带的硬壳基因TgX的遗传效应。结果表明:（1）与KD527相比,YK527表现硬壳、难脱粒,穗长12.99cm,小穗数22.60个,小穗密度1.75个/cm,与KD527差异极显著,籽粒为硬粒、黑胚率为2.0%;（2）YK527与中国春杂交F₁单株全部为硬壳,F₂群体出现硬壳、软壳分离,其中:硬壳单株表现难脱粒,平均穗长13.02cm,小穗数21.80个,小穗密度1.68个/cm,穗发芽率为1.7%,黑胚率为3.0%,籽粒一般为硬粒;正常颖壳单株表现易脱粒,平均穗长8.43cm,小穗数21.70个,小穗密度为2.60个/cm,穗发芽率为5.3%,黑胚率为8%,硬壳单株与软壳单株在穗长、小穗密度、穗发芽率、黑胚率等性状的差异达极显著水平;（3）小麦硬壳基因TgX能够显著增强颖壳硬度与脱粒难度,能够显著增加穗长,降低小穗密度、穗发芽率与黑胚率,还在籽粒硬度方面具有一定增效作用。更多还原