小麥幼苗抗旱相關(guān)性狀的QTL定位分析.pdf

1、目的:小麥(Triticum aestivum L.)是世界上第一大糧食作物。但是，在干旱與半干旱地區(qū)，小麥生產(chǎn)受到干旱脅迫的嚴(yán)重制約。本研究利用分子數(shù)量遺傳學(xué)的理論與技術(shù)解析對小麥幼苗抗旱相關(guān)性狀的數(shù)量性狀位點(quantitative trait loci，QTL)的遺傳機(jī)制和作用方式，以期為小麥抗旱性的分子標(biāo)記選擇育種提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。 方法：本研究以強(qiáng)抗旱品種早選10號和水地高產(chǎn)品種魯麥14雜交獲得的小麥加倍單倍體

2、(doubled haploid，DH)群體為材料，以PEG-6000模擬水分脅迫，在水分脅迫-復(fù)水條件下，鑒定分析幼苗抗旱相關(guān)性狀，并對這些性狀進(jìn)行OTL定位及效應(yīng)分析。 結(jié)果：1．分析幼苗葉片相對含水量、葉片相對電導(dǎo)率、根冠比、最大根長及根干重五個抗旱指標(biāo)與平均隸屬函數(shù)值的關(guān)系，揭示了各性狀與平均隸屬函數(shù)值的相關(guān)程度。 2．對葉片相對含水量等五個抗旱相關(guān)指標(biāo)的通徑分析結(jié)果表明，這幾個抗旱相關(guān)性狀之間既存在直接作用，又

3、存在間接作用。 3．對幼苗抗旱相關(guān)性狀和平均隸屬函數(shù)值進(jìn)行QTL定位分析，共檢測到112個具有顯著加性效應(yīng)的QTL和169對具有上位性效應(yīng)的OTL。 結(jié)論:1．小麥幼苗抗旱相關(guān)指標(biāo)對平均隸屬函數(shù)值貢獻(xiàn)大小依次為葉片相對含水量>葉片相對電導(dǎo)率>根冠比>最大根長>根干重。 2．平均隸屬函數(shù)值機(jī)受到抗旱相關(guān)性狀之間的直接作用，又受到它們之間的交互作用?？购迪嚓P(guān)性狀之間的交互作用部分掩蓋了它們對平均隸屬函數(shù)值的直接作用，

4、進(jìn)而影響了它們與平均隸屬函數(shù)值的簡單相關(guān)系數(shù)。 3．小麥幼苗抗旱相關(guān)性狀以及平均隸屬函數(shù)值受加性效應(yīng)QTL和上位性效應(yīng)QTL共同作用?？购迪嚓P(guān)性狀的加性×加性上位性QTL主要表現(xiàn)為A、B基因組內(nèi)或組間的非等位基因之間互作。 4．抗旱相關(guān)性狀在水分脅迫和復(fù)水條件下的多數(shù)QTL具有不同的表達(dá)模式，但是也有部分OTL在不同水分條件下共同表達(dá)。 5．染色體1B上分布著控制葉片相對含水量、葉片相對電導(dǎo)率和平均隸屬函數(shù)值的加

5、性O(shè)TL位點和互作基因位點。 6．篩選出了可能用于輔助選擇的分子標(biāo)記。 標(biāo)記WMC367和WMC93可能用于對葉片相對含水量的輔助選擇，標(biāo)記Xgwm153、Xgwm268、WMC44和Xgwm259與葉片相對電導(dǎo)率連鎖，標(biāo)記WMC453.1、WMC18和Xgwm644.2，可能用于地上部干重的選擇，標(biāo)記P3622-400、Xgdm86和Xgdm88與根干重連鎖，最大根長的標(biāo)記Xgwm391、CWM539.2、Xgwm51