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为研究籽粒构型及千粒重等小麦数量性状的遗传基础和分子机理,本研究以普通小麦6044和01-35为亲本杂交,从F2代开始采用单籽传法构建了一套含187个重组自交系的作图群体。对本研究表型数据的分析结果表明,群体籽粒构型中的粒长、粒宽、粒厚及千粒重等性状基本达到或接近正态分布,体现出数量基因控制的分离群体的特点,说明本群体是一个适合遗传作图的理想群体。
通过MAPMAKER/EXPversion3.0利用76个SSR标记构建了小麦遗传连锁图,图谱总长714cM,标记间平均距离9.39cM,绝大多数标记形成的连锁群与已发表的结果一致,可用于进一步的QTL定位工作。
整个图谱上存在偏分离现象,偏分离达到显著水平(P<0.05)的标记占用于构图标记的7.89%,偏分离达到极显著水平(P<0.01)的标记占用于构图标记的11.85%。在所有15个偏分离标记中,7个标记偏向父本6044,8个标记偏向母本01-35。在7条不同的染色体上均发现偏分离标记,同时检测到3个偏分离热点区域,分别位于染色体1D、5D和2A上。
利用普通小麦6044和01-35为亲本构建了一套重组自交系的群体,通过WinQTLCart软件对小麦粒长进行QTL定位,共检测到2个加性QTL,位于染色体2A上的Xgwm448-Xgpw7399标记区间和2B上的Xgwm501-Xgwm374标记区间,可分别解释粒长表型变异的25%和12%。对小麦粒厚进行QTL定位,共检测到4个加性QTL,位于染色体2A和6A上,在泰安试验地点,位于Xgpw4142-Xbarc113和Xgwm448-Xgpw7399标记区间,可分别解释粒厚表型变异的7%和10%;在莱阳试验地点位于Xgpw4142-Xbarc113和Xgwm448-Xgpw7399区间,对粒厚表型性状的解释率均为10%。对小麦千粒重进行QTL定位,在染色体2A、4A、6A连锁群上共检测到6个加性QTL,其中泰安试验地点,位于Xgpw4142-Xbarc113、Xbarc106-Xbarc52和Xgwm448-Xgpw7399标记区间,可解释千粒重表型变异的6%、15%、23%;在莱阳地点,位于Xgpw4142-Xbarc113、Xbarc106-Xbarc52、Xgwm448-Xgpw7399之间,分别解释该地点千粒重表型变异的7%、22%、25%。对籽粒构型其他性状进行QTL定位,在莱阳地点检测到一个关于粒宽/粒厚(KW/KT)QTL,在染色体2A上,位于图谱上Xgwm448-Xgpw7399之间,可解释表型变异的17%。关于粒宽性状在两个试验地点都没有检测到。