秦黑1号小麦致矮基因的发掘与定位

发布时间：2020-05-17 17:46

【摘要】：20世纪60年代以来,在小麦育种和生产中应用源于“农林10号”的矮秆基因Rht1和Rht2,有效解决了小麦倒伏问题,使产量显著提升。因此在小麦矮化育种,小麦抗倒伏能力的提高以及小麦的增产等方面,致矮基因起到了至关重要的作用,它可以拓宽小麦矮秆基因资源,为小麦矮化育种奠定基础。因此,为了发掘利用新的矮秆基因,本研究对四倍体矮秆小麦秦黑1号及其组配产生的F2群体进行了660kSNP芯片的分池检测,发现并定位了新型矮秆基因Rht-QH,考察了其对部分农艺性状的影响,得出以下研究结果:1.通过赤霉素敏感实验检测发现“秦黑1号”(QH-1)对赤霉素敏感,而对照材料矮秆硬粒小麦(DW,含有Rht1)对赤霉素不敏感。由于两者均为四倍体矮秆材料,所以推测硬粒小麦中含致矮基因与“秦黑1号”中存在的矮秆基因不同。2.利用QH-1和DW杂交构建F2分离群体,检测两个材料中矮秆基因的等位性,结果发现群体植株株高有明显的分离,表明两个矮秆基因是非等位基因;利用极端个体混池进行660KSNP芯片分池检测,在染色体4B和2A上分别检测到两个矮秆基因位点,分子标记检测结果表明DW含有Rht1,而QH-1可能含有新的矮秆基因,暂命名为Rht-QH。3.对只含有新致矮基因的后代分离群体株高性状进行遗传分析,发现株高分离比符合矮秆:高秆=3:1,表明新致矮基因在分离群体中为显性单基因遗传。4.利用新开发的KSAP标记进行基因定位,将矮秆基因Rht-QH定位到2A上的KASP标记2A1.7-2A2.3区域内,这两者的物理距离为17.74Mb。5.考察了Rht-QH基因对部分农艺性状的影响,发现该基因可以使植株高度降低26.6%,可以极显著提高主茎小穗数,显著增加千粒重。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S512.1

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本文编号：2668935