斯卑爾脫小麥及其早熟誘變系的SSR標(biāo)記多態(tài)性分析和早熟基因的初步遺傳分析與定位.pdf

1、斯卑爾脫小麥?zhǔn)桥c普通小麥具有相同染色體組(AABBDD)的物種之一。研究證實，斯卑爾脫小麥與普通小麥種間雜交結(jié)實正常，并且具有很強的雜種優(yōu)勢潛力，但引自德國、瑞典和美國等國家的斯卑爾脫小麥特別晚熟，導(dǎo)致很難直接利用種間雜種優(yōu)勢。為此，我們采用輻照誘變方法，并經(jīng)過多年自交選育，獲得了一批早熟的高代誘變后代。本研究將以Hubel及其12個早熟誘變株系為材料，從誘變的分子生物效應(yīng)、早抽穗性狀的遺傳分析和主效QTL分子標(biāo)記等3個方面進行了分析，

2、獲得的主要研究結(jié)果如下： 1)全基因組水平的SSR標(biāo)記多態(tài)性分析結(jié)果顯示，與原始親本相比，早熟誘變系在7個染色體同源群上都存在多態(tài)性位點，但并不是均勻分布的，其中以第2同源群上的多態(tài)性位點最多(15個)，而第4和6同源群上最少，分別只有3個。由于第2同源群上具有控制小麥光周期特性的主效基因，所以我們推測光周期相關(guān)位點的突變可能是本實驗所用誘變材料早熟的重要原因之一。同時，研究還發(fā)現(xiàn)30個等位變異在7份來自4個不同國家的斯卑爾脫小

3、麥群體中沒有檢測到，為我們獲得的Hubel早熟系所特有的，這說明輻射誘變可以創(chuàng)造一些在原始群體中沒有或者稀有的等位變異，這給解釋誘變育種可以選育出自然界沒有的性狀提供了分子水平上的證據(jù)； 2)采用主-多基因混合分離分析模型進行的初步遺傳分析結(jié)果表明，誘變系的早抽穗性狀由兩個主效基因控制，并加以多基因修飾的。深入分析發(fā)現(xiàn)，這兩對主效基因具有較大的遺傳力，主基因遺傳力可以達(dá)到40％～80％，而且這兩個抽穗位點之間存在著顯性和上位性關(guān)

4、系； 3)以Hubel和早熟誘變系2463及其F2群體為材料，初步定位了一個早抽穗相關(guān)的主效QTL，位于2D染色體的短臂，并且與前人定位的光周期反應(yīng)基因Ppdl在相同區(qū)域，這說明光周期相關(guān)基因的突變可能是早熟誘變的重要分子生物學(xué)基礎(chǔ)，也與我們前面的SSR多態(tài)性分析結(jié)果相互印證。此外，我們篩選到多個與該QTL連鎖的SSR標(biāo)記，并且其中的一個(wmc112)為緊密連鎖，這為開展該QTL的分子標(biāo)記輔助選擇或進行圖位克隆奠定了很好的基礎(chǔ)