【摘 要】
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发掘矮杆新基因对小麦矮化育种和矮化机理解析具有重要意义。前期研究中我们从小麦地方品种中国春（CS）的EMS诱变群体中获得一份株高显著降低的矮杆突变体T70。本研究对该突变体进行了表型鉴定,矮杆基因定位和候选基因分析。得到主要研究结果如下:（1）与野生型CS相比,突变体T70株高极显著降低,降秆效应为62.06%。T70茎秆只有4个节间,CS有5个。T70穗下节、倒二、倒三节和倒四节的长度较CS极显
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发掘矮杆新基因对小麦矮化育种和矮化机理解析具有重要意义。前期研究中我们从小麦地方品种中国春（CS）的EMS诱变群体中获得一份株高显著降低的矮杆突变体T70。本研究对该突变体进行了表型鉴定,矮杆基因定位和候选基因分析。得到主要研究结果如下:（1）与野生型CS相比,突变体T70株高极显著降低,降秆效应为62.06%。T70茎秆只有4个节间,CS有5个。T70穗下节、倒二、倒三节和倒四节的长度较CS极显著缩短,分蘖数增加,旗叶变短,主穗轴和穗长没显著变化。T70为赤霉素不敏感型突变体。开花期T70穗下节纵向细胞长度和细胞大小均显著小于CS。（2）以矮杆T70作母本和高杆开县罗汉麦（KL）为父本杂交,构建分离群体,调查双亲、F1、F2及F2:3家系的田间株高表型。株高遗传分析表明,T70矮杆性状由隐性单基因控制,暂命名为dw T70。（3）对T70×KL的F2群体进行混池外显子捕获测序（BSE-seq）,在2BL染色体的29 Mb区间（中国春基因组V1.0）获得差异SNP富集。根据SNP位点开发了11个连锁KASP标记,将dw T70定位在标记KASP-T52和KASP-T46之间,遗传距离分别为3.0 c M和0.5 c M,对应中国春V1.0的1.36 Mb区间。该区间共有61个注释基因。BSE结果表明5个基因在野生型和突变体中存在C/T或G/A碱基替换,高置信度基因Traes CS2B-NAC在T70中发生C-T的碱基改变,为dw T70的可能候选基因。（4）基因克隆显示T70中Traes CS2B-NAC的第429位碱基发生C-T点突变。F2分离群体中,该突变位点与矮杆表型共分离。T70中的C429T碱基突变,导致Traes CS2B-NAC第101位氨基酸由苏氨酸变为异亮氨酸。该氨基酸位点的改变,可能导致突变蛋白侧链增长。q RT-PCR分析表明,Traes CS2B-NAC的表达量在突变体叶片、穗下节和倒四节较野生型CS均显著下降。综上,我们的结果支持Traes CS2B-NAC为dw T70。
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