小麦胚芽鞘长度QTL定位和GWAS分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 郝倩琳

作者： 郝倩琳;杨廷志;吕新茹;秦慧敏;王亚林;贾晨飞;夏先春;马武军;徐登安

作者机构：

关键词： 小麦;胚芽鞘长度;QTL定位;全基因组关联分析

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2024 年 50 卷 003 期

页码： 590-602

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 在干旱条件下,小麦(Triticum aestivum L.)适当深播可提高出苗率,胚芽鞘长度决定了小麦播种的最大深度,因此培育长胚芽鞘小麦品种至关重要.为了挖掘控制小麦胚芽鞘长度相关的数量性状位点(quantitative trait loci,QTL),本研究以 275份豆麦/石 4185重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体和 186份自然群体为材料,根据 90K SNP芯片的分型结果,利用 3 个环境下小麦胚芽鞘长度表型数据进行QTL鉴定.采用完备区间作图法(inclusive composite interval mapping,ICIM)在 RIL 群体中鉴定到 2 个稳定的 QTL 位点,分别位于 4BS(30.17~40.59 Mb)和 6BL(700.08~703.53 Mb)染色体上,解释表型变异率(PVE)分别为 26.29%~28.46%和 4.16%~4.36%;全基因组关联分析(GWAS)采用混合线性模型(Mixed linear model,MLM)方法,共鉴定到 36 个稳定的QTL位点,分别位于 1A(3)、1B(3)、1D(2)、2A(1)、3A(2)、3B(2)、4B(11)、5A(1)、5B(3)、6B(4)、7A(2)、7B(2)染色体上,在 3 个环境中重复检测到的显著关联位点有7个,其中3个位点与已报道的位点重叠或邻近,其他4个位点推测为新位点,分别位于1A(499.03 Mb)、3A(73.06 Mb)、4B(648.74~648.87 Mb)、7A(36.31 Mb)染色体上,预测了 5 个候选基因(TraesCS1A03G0748300、Rht1、TraesCS4B03G0110000、TraesCS4B03G0112200 和 TraesCS7A03G0146600).在两个群体中均鉴定到位于 4BS(30.17~40.59 Mb)染色体上的主效QTL位点,该位点的候选基因Rht1 已被证实能降低小麦胚芽鞘长度.该研究结果为挖掘控制小麦胚芽鞘长度的基因以及胚芽鞘长度相关性状分子标记辅助选择育种奠定了基础.

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