小麦矮秆基因Rht-B1b和Rht-D1b的降秆效应及株高相关QTL挖掘

被引:2
|
作者
单宝雪
刘秀坤
肖延军
展晓孟
黄金鑫
刘百川
张玉梅
李豪圣
刘建军
高欣
曹新有
赵振东
机构
[1] 青岛农业大学农学院
[2] 山东省农业科学院作物研究所/小麦玉米国家工程中心/农业部黄淮北部小麦生物学与遗传育种重点实验室/山东省小麦技术创新中心
关键词
小麦; 株高; 矮秆基因; QTL; SNP芯片;
D O I
暂无
中图分类号
S512.1 [小麦];
学科分类号
摘要
株高是决定小麦抗倒伏能力的重要农艺性状,为验证已克隆矮秆基因Rht-B1b和Rht-D1b的降秆效应、并发掘新的株高相关QTL位点,以济麦44×济麦229构建的285份重组自交系(RIL)群体为材料,于2020-2021年(济南)和2021-2022年(济南和济阳)在试验基地种植并调查每个家系的株高。利用已开发的Rht-B1b和Rht-D1b特异性分子标记检测群体内家系基因型,分析不同基因型间株高差异,利用小麦55K SNP芯片进行基因型检测并构建了高密度遗传连锁图谱,对株高进行QTL定位分析。结果表明,285份RIL家系中,82份材料含有Rht-B1b基因,78份材料含有Rht-D1b基因,29份材料同时含有Rht-B1b和Rht-D1b基因。根据基因检测结果,Rht-B1b可降低株高6.76~8.83 cm(8.10%~10.75%),Rht-D1b可降低株高11.68~16.60 cm(14.68%~17.36%),Rht-B1b和Rht-D1b基因同时存在可降低株高8.85~35.80 cm(11.05%~34.82%)。2 344个骨架标记用于构建遗传连锁图谱,图谱总长度3 349.95 cM,标记平均密度为1.43/cM。株高性状QTL分析共检测到6个QTL,分布于1A、1B、2B、4B和4D染色体上,单个QTL可以解释0.81%~32.32%的表型变异,检测到2个在3个环境及BLUE值下稳定存在的主效的QTL,为已克隆的Rht-B1b和Rht-D1b基因,分别可以解释10.40%~20.12%和22.25%~32.32%的表型变异。此外,Qph.saas-4D.1和Qph.saas-2B.2可在2个环境下被检测到,其中Qph.saas-4D.1与多个前人的研究得到的QTL位点相近,可能为同一QTL位点,Qph.saas-2B.2未发现与前人研究的结果重合,可能为株高新QTL位点,研究结果将为进一步矮秆基因的精细定位和矮化育种提供理论参考。
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