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【研究背景】小麦是我国主要粮食作物之一,小麦品质是衡量小麦市场价值的重要指标。阿拉伯木聚糖(Arabinoxylan,AX)通过阿魏酰阿拉伯木聚糖(Feruloyl Arabinoxylan,FAX)结构中的阿魏酰基团氧化交联形成凝胶,对面制品加工品质、营养品质等产生影响。FAX由阿拉伯木聚糖阿魏酸酰基转移酶(Arabinoxylan feruloyl transferase,AFT)催化合成,其含量高低是决定小麦AX结构和性质的关键因素。克隆AFT基因,开发与FAX含量紧密连锁的功能标记,提高对FAX含量预测的准确性,为小麦加工品质的改良提供依据具有重要意义;【材料与方法】应用FR846233为探针,通过同源克隆的方法获得小麦FAX含量基因gDNA全序列,使用DNAMAN软件比较高、低FAX含量品种间的序列差异性;基于序列差异使用Primer5.0软件设计特异性引物,开发与FAX含量紧密连锁的功能标记并利用一套中国春缺体-四体系和3AL、3AS双端体系进行染色体物理定位;同时结合PCR验证的方法,利用253份来自于中国主要冬麦区的小麦品种(系)对功能标记的实用性进行验证,采用IBM SPSS statistics19.0软件进行FAX含量与基因型间的相关性分析等数据统计分析;【结果与分析】2对特异性引物B1、B2最终扩增出长度分别为800bp及710bp的片段,B1和B2扩增的PCR片段有80个bp重叠,将片段拼接得到位于3A染色体上AFT基因TaBahd-A1。TaBahd-A1序列由1429个碱基对组成,得到等位变异TaBahd-A1a和TaBahd-A1b,2个等位变异都拥有拥有一个1266 bp的开放阅读框(Open reading frame,ORF),都具有2个外显子和一个内含子,内含子符合典型GT-AG结构,等位变异序列之间相似度为98.08%,具有24个单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms,SNPs)位点和3个插入缺失(Insertion-deletion,InDel)InDel位点,可编码422个氨基酸残基,预测分子量为45.2kDa。基于107bp SNP处开发了2个互补显性标记AFTA2和AFTB2。AFTA2在TaBahd-A1a的材料中能扩增出692 bp片段,与高FAX含量相关,在具有TaBahd-A1b等位变异的材料中未能扩增出片段。AFTB2则只能在TaBahd-A1b等位变异类型的材料中扩增出438 bp片段,并与低FAX含量相关,在TaBahd-A1a等位变异类型的材料中未能扩增出片段。同时利用一套中国春缺体-四体系和双端体材料将AFTA2和AFTB2定位在小麦3AL染色体。用功能标记AFTA2和AFTB2检测253份中国冬小麦材料,结果表明不同基因型的FAX含量差异达到显著水平(P<0.05)。从不同麦区来看表现各有不同,其中在北部冬麦区不同基因型的FAX含量在北部冬麦区材料间差异不显著;而在黄淮麦区,含有TaBahd-A1a的品种FAX含量显著高于含有TaBahd-A1b的品种(P<0.05)。TaBahd-A1等位变异分布频率表明,TaBahd-A1a是与高FAX含量相关优异等位变异,且北部冬麦区TaBahd-A1a的频率(71.3%)显著高于黄淮冬麦区(60.2%);【结论】基于TaBahd-A1序列成功开发一对显性互补标记AFTA2/AFTB2并定位于3AL染色体,标记与FAX含量相关可用于FAX含量的遗传改良。