文献类型： 中文期刊

作者： 杨长刚 ¹ ; Momal Baloch ² ; 柳娜 ¹ ; 张雪婷 ¹ ; 李前荣 ³ ; 陶媛 ⁴ ; 韩蕾 ² ; 王世红 ¹ ; 杨春武 ² ;

作者机构： 1.甘肃省农业科学院小麦研究所

2.东北师范大学生命科学学院

3.宁夏农林科学院农作物研究所

4.永宁县农业技术推广服务中心

关键词： 宁春4号;春小麦;代谢组;转录组;遗传机制

期刊名称： 麦类作物学报

ISSN： 1009-1041

年卷期： 2024 年 44 卷 010 期

页码： 1245-1253

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 近年来，育种家在长期种植的宁春4号的群体里，使用“五圃法”提纯复壮了宁春4号，获得了宁春4号优选系(YX),其产量、品质及适应性均明显优于原始宁春4号。本研究利用55K芯片分析了原始宁春4号和YX系的遗传相似度，通过比较二者光合作用、转录组和代谢组，揭示YX系农艺性状改良的代谢及基因表达调节差异。全基因组55K芯片遗传分析发现，YX系和原始宁春4号在全基因组范围内仅有1 170个SNP位点，两者的遗传相似度为97.79%,充分证明经过农民长期种植和五圃法提纯复壮后，YX系并未发生较大的遗传变异。表型分析表明，YX系的光合作用在分蘖期和抽穗期均高于原始宁春4号。代谢分析结果表明，与原始宁春4号相比，YX系叶中代谢水平增强的7种代谢物均是糖类化合物，在YX系根中也有11种糖类化合物水平被增强。光合碳同化速率增强及糖类物质水平提高可能是YX系产量超越原始宁春4号的主要生理原因。转录组分析结果表明，YX系根和叶中有大量编码生长调节因子的基因上调表达，说明YX系可能通过上调某些生长调节因子提高产量和适应性。