论文部分内容阅读
小麦(Triticum aestivum L.)是重要的粮食和经济作物,作为世界粮食安全的重要组成部分,培育高产小麦品种,是保证世界粮食安全最基本和最可行的途径之一。本研究以小麦“山农0431×鲁麦21”RIL群体(SL-RIL)为材料,构建的SL-RIL群体unigene遗传图谱,对其产量相关性状进行QTL分析,旨在为小麦产量相关性状的分子标记辅助选择和基因的克隆奠定基础。主要结果如下:(1)以中国春小麦基因组v1.0版本为参照基因组,基于物理位置,构建了SL-RIL群体的遗传图谱。最终图谱覆盖21条染色体,包含了20988个unigene,全长54717.5 cM,平均密度为2.61 cM。(2)小麦成株期包括均值(AV)在内的8个环境11个性状的表现出较大范围的变异。在ZBD14环境下的顶部不育小穗数(TSSS)变异系数最大,为210.44%;在AVD环境下的小穗数(TSS)变异系数最小,为4.27%。不同性状的遗传力最大的是株高(PH),为96.10%,遗传力最小的是理论产量(TGY),为,58.61%。经过方差分析可知,调查的11个产量性状在基因型、环境间差异均达到P≤0.001的极显著水平。多数性状间相关性达显著水平。(3)本研究在8个环境11个性状共检测到595个加性QTL(757个单一环境QTL),分布在全部21条小麦染色体上,282个QTL加性效应表现为负值,表明父本鲁麦21是其增加效应来源;313个QTL加性效应表现为正值,表明母本山农0431是其增加效应来源。单一QTL可解释的表型变异为4.02-32.46%。其中,211个加性QTL与产量及其构成因素相关,分布于21条染色体,单一QTL可解释的表型变异为4.02-23.07%;有384个加性QTL与株高及穗部性状有关,覆盖21条染色体,单一QTL可解释的表型变异为4.03-32.46%。(4)在检测到的595个加性QTL中,有27个RHF-QTL分布于除3D、5D之外的19条染色体上,包含了基部不育小穗数(BSSS),可育小穗数(FSS),株高(PH),穗长(SL),千粒重(TGW),总小穗数(TSS)6个性状,可解释的表型变异为4.03%-32.46%。17个RHF-QTL表现为正加性效应值,表明母本山农0431是其增加效应的来源;10个RHF-QTL表现为负加性效应值,表明父本鲁麦21是其增加效应的来源。11个RHF-QTL的平均贡献率达到10%以上,为相对稳定的主效QTL。(5)本研究共获得2个QTL簇(C1-C2),共涉及4个RHF-QTL,分别位于2D、6B染色体的0072925S0332902和S0903283S0903413标记区间。