Page 26 - 《广西植物》2025年第7期

１ ２ １ ８ 广 西 植 物 ４５ 卷
在 ７Ｄ 染色体上检测到 ２ 个 ＱＴＬ 位点ꎮ 通过 ＱＴＬ １.２ 田间试验及测定方法
定位ꎬ可以识别和分离控制这些性状的基因ꎬ进一 ２０２２—２０２３ 年ꎬ８９ 个 ＲＩＬ 群体及其亲本种植
步揭示其遗传基础ꎬ将有助于深入理解农艺性状 于青海省西宁市城北区基地(３６°３９′Ｎ、１０１°３５′Ｅꎬ
的生物 学 机 制ꎬ 为 分 子 标 记 辅 助 育 种 提 供 关 键 海拔 ２ ２７５ ｍꎬ属大陆性高原半干旱气候)ꎬ试验采

信息ꎮ 用随机区组设计ꎬ设 ２ 次重复ꎬ行长 １ ｍꎬ行距 ２０
然而ꎬ目前 ＱＴＬ 定位仍面临一些挑战和问题ꎮ ｃｍꎮ 田间试验的栽培措施均与当地大田管理一
一是由于小麦的复杂性ꎬ许多重要的农艺性状可 致ꎮ 在小麦植株成熟后ꎬ依据« 小麦种质资源描述
能受到多个基因的控制ꎬ因此导致单个 ＱＴＬ 解释 规范和数据标准» 每行从第 ３ 株开始连续选取 ５
的表型变异有限ꎮ 二是不同的研究群体和研究设 株测量株高(ｐｌａｎｔ ｈｅｉｇｈｔꎬ ＰＨ)、穗长(ｓｐｉｋｅ ｌｅｎｇｔｈꎬ
计可能导致 ＱＴＬ 定位的不一致性ꎬ从而影响结果 ＳＬ)、 芒 长 ( ａｗｎ ｌｅｎｇｔｈꎬ ＡＬ)、 每 穗 可 育 小 穗 数
的比较和整合ꎮ 此外ꎬ环境因素对农艺性状的影 (ｆｅｒｔｉｌｅ ｓｐｉｋｅｌｅｔ ｎｕｍｂｅｒ ｐｅｒ ｓｐｉｋｅꎬ ＦＳＮ)、每穗总小

响也是复杂多变的ꎬ这增加了 ＱＴＬ 定位的难度ꎮ 穗数(ｔｏｔａｌ ｓｐｉｋｅｌｅｔ ｎｕｍｂｅｒ ｐｅｒ ｓｐｉｋｅꎬ ＴＳＮ)、旗叶长
三是在过去的 ＱＴＬ 位点鉴定中大多数研究者使用 (ｆｌａｇ ｌｅａｆ ｌｅｎｇｔｈꎬ ＦＬＬ)、 旗 叶 宽 ( ｆｌａｇ ｌｅａｆ ｗｉｄｔｈꎬ
普通栽培小麦来进行实验ꎬ许多小麦二倍体、四倍 ＦＬＷ)、分 蘖 数 ( ｔｉｌｌｅｒ ｎｕｍｂｅｒꎬ ＴＮ)、 有 效 分 蘖 数
体祖先遗传资源还未被发掘ꎮ 本研究以人工合成 ( ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｔｉｌｌｅｒ ｎｕｍｂｅｒꎬ ＥＴＮ )、 穗 下 节 长
小麦衍生品种‘ 蜀麦 ９６９’ 和‘ 蜀麦 ８３０’ 为亲本构 ( ｕｐｐｅｒｍｏｓｔ￣ｉｎｔｅｒｎｏｄｅ ｌｅｎｇｔｈꎬ ＵＩＬ)、 穗 粒 数 ( ｇｒａｉｎ
建的重组自交系群体( Ｆ７) 为材料ꎬ依托重组自交 ｎｕｍｂｅｒ ｐｅｒ ｓｐｉｋｅꎬ ＧＮＰＳ)、穗密度(ｓｐｉｋｅｌｅｔ ｄｅｎｓｉｔｙꎬ
系群体农艺性状表型数据ꎬ采用简化基因组测序 ＳＤ )、 小 穗 粒 数 ( ｋｅｒｎｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ｐｅｒ ｓｐｉｋｅｌｅｔꎬ
的方法ꎬ构建高密度遗传连锁图谱ꎬ通过 ＱＴＬ 定 ＫＮＰＳ)、千粒重( ｔｈｏｕｓａｎｄ ｋｅｒｎｅｌ ｗｅｉｇｈｔꎬ ＴＫＷ)、粒
位ꎬ拟探讨:(１) 群体农艺性状的表型变异ꎻ(２) 株 长(ｇｒａｉｎ ｌｅｎｇｔｈꎬ ＧＬ)、粒宽( ｇｒａｉｎ ｗｉｄｔｈꎬ ＧＷ)、籽
高、穗长、芒长、每穗可育小穗数、每穗总小穗数、 粒表面积(ｇｒａｉｎ ａｒｅａꎬ ＧＡ)等数据ꎬ并取平均数ꎮ
旗叶长、旗叶宽、分蘖数、有效分蘖数、穗下节长、 １.３ 数据分析
穗粒数、穗密度、小穗粒数、千粒重、粒长、粒宽和 利用 Ｅｘｃｅｌ 整理表型数据进行统计分析ꎬ分别
籽粒表面积等农艺性状的 ＱＴＬ 定位ꎻ(３)预测一致 计算出 ２ 个年份下亲本与不同株系的株高、穗长、
性 ＱＴＬ 位点的候选基因ꎬ发掘小麦野生祖先控制 芒长、每穗可育小穗数、每穗总小穗数、旗叶长、旗
农艺性状的遗传资源ꎮ 本研究结果将为进一步揭 叶宽、分蘖数、有效分蘖数、穗下节长、穗粒数、穗
示小麦农艺性状变异及育种改良提供更为丰富的 密度、小穗粒数、千粒重、粒长、粒宽、籽粒表面积
理论依据ꎮ 等性状的平均值、变异系数、偏度、峰度和方差等ꎬ
同时进行相关性分析ꎮ
１ 材料与方法 １.４ 简化基因组测序
亲本(‘蜀麦 ８３０’ 与‘ 蜀麦 ９６９’) 及小麦群体
１.１ 试验材料 植株生长至 ５ 叶期ꎬ取幼嫩叶片ꎬ使用 ＣＴＡＢ 法提

本研究以人工合成小麦衍生品种‘ 蜀麦 ９６９’ 取基因组 ＤＮＡꎬ并将合格的 ＤＮＡ 样品送往北京诺
和‘蜀麦 ８３０’为亲本ꎬ构建包含 ８９ 个株系的重组 禾致源生物科技有限公司进行 ＤＮＡ 质量评估和
近交系( ｒｅｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｄ ｉｎｂｒｅｄ ｌｉｎｅꎬＲＩＬ) 群体为试验 简化基因组测序ꎬ鉴定基因型ꎮ
材料ꎮ ‘蜀麦 ９６９’ 由四川农业大学小麦研究所选 １.５ 遗传图谱构建
育ꎬ２０１３ 年通过审定ꎮ 幼苗半直立－直立ꎬ叶色深 对 ＧＢＳ 测序结果进行过滤ꎬ获得 ５ ６８８ 个高质
绿ꎬ宽窄适中ꎬ生长势旺ꎬ分蘖力中等ꎮ 成熟后株 量 ＳＮＰ 标记ꎮ 使用 ＩｃｉＭａｐｐｉｎｇ ｖ４.２ 的 ＢＩＮ 功能剔

高 ９５ ｃｍ 左右ꎬ穗锥形、长芒、白壳、红粒、半角质ꎬ 除缺失率大于 ２０％和失真度过高的标记ꎬ阈值 Ｐ 设
籽粒饱满ꎬ卵圆形ꎮ ‘ 蜀麦 ８３０’ 由四川农业大学 置为 ０.０３ꎮ 之后去冗余ꎮ 按 ＲＥＣ 值 ０.３ 来划分连
小麦研究所选育ꎬ２０１７ 年通过审定ꎮ 幼苗半直立ꎬ 锁群ꎬ利用 ＧＢＳ 测序提供的物理位置与回归作图下
叶色浅绿ꎮ 成熟后株高 ８３ ｃｍꎬ穗圆锥－长方型、长 的 Ｋｏｓａｍｂｉ 函数估计标记间的重组率ꎬ其他参数均
芒、白壳ꎮ 籽粒卵圆形、白色、半角质、饱满ꎮ 为默认参数ꎬ构建高质量遗传图谱ꎮ 使用数据分析