韩玉洲, 张勇, 杨阳, 顾正中, 吴科, 谢全, 孔忠新, 贾海燕, 马正强

作物学报 2021, 47 (6): 1188-1196. DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.01053

摘要（468）

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株高直接影响小麦的产量潜力, 也是植株抗倒伏性的重要组成部分。目前虽有大量株高相关QTL被鉴定到, 但大多QTL的遗传效应仍不清楚。本研究前期利用小麦品种群体, 通过关联分析鉴定到一个小麦株高主效QTL Qph.nau-5B。为了评价该QTL的效应, 通过分子标记辅助选择分别构建了以南大2419、吉春1016和郑麦9023为供体亲本, 中优9507为背景的3种等位变异的近等基因系, 背景回复率均高于93%。在7个独立的试验环境中, 所有近等基因系的株高较轮回亲本均显著降低, 平均降幅为11.1 cm (10.3%)。Qph.nau-5B不同等位变异效应强弱不同, 其中来源于吉春1016和郑麦9023的等位变异平均降秆效应相似(12.4 cm), 显著大于南大2419的等位变异(8.6 cm), 但各等位变异相对降秆效应大小受环境影响。此外, Qph.nau-5B对单株穗数、穗长、千粒重等农艺性状无明显负效应。本研究结果表明Qph.nau-5B具有重要的育种价值, 可为小麦的株型分子设计育种提供基因资源。

株系Line

2017HA

2018HA

2019HA

2018JP

2019LH

2017TA

2018TA

中优9507 Zhongyou 9507

9.2±0.5

6.3±0.7

6.8±0.3

6.3±0.4

6.9±0.4

22.9±1.0

14.6±0.1

NIL-ND

8.7±0.3

6.0±0.7

7.8±2.4

5.2±0.4

—

21.4±0.9

15.6±1.3

NIL-JC

9.0±0.5

5.8±0.4

—

6.2±0.1

5.8±0.1

—

14.8±0.4

NIL-ZM

8.1±0.4

5.7±1.5

7.4±0.7

6.3±0.4

6.6±0.0

19.5±0.8^*

15.6±0.4

为探究Qph.nau-5B是否影响其他农艺性状, 对各等位变异近等基因系的单株穗数、穗长和千粒重也进行了调查分析(表3~表5)。结果表明, 仅NIL-ZM在2017TA的单株穗数低于轮回亲本中优9507, 其他各近等基因系在所有环境中均与轮回亲本无显著差异(表3)。对于穗长, NIL-JC在所测的7个环境中穗长增加, 在2017HA、2018HA和2019LH环境中其差异达显著水平; 在所有环境中, NIL-ND和NIL-ZM的穗长与轮回亲本并无显著差异(表4)。千粒重分析显示, 近等基因系与轮回亲本在75%的环境中无显著差异, 在其余环境中近等基因系的千粒重或增或降, 变化不具有一致性(表5)。

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