矮秆基因Rht15的初步定位及其对硬粒小麦光合生理和重要农艺性状的效应

发布时间：2021-03-03 07:21

　　小麦是重要的粮食作物,对粮食安全至关重要,倒伏是影响小麦产量的重要因子。利用矮秆基因是提高抗倒伏性的重要措施,目前广泛应用的矮秆基因Rht1和Rht2虽然有较强的降秆效应,但对小麦早期活力有负面效应。因此,引入新的矮秆基因对小麦育种至关重要。本研究利用矮秆基因Rht15的供体亲本硬粒小麦“Durox”（Rht15）和高秆硬粒小麦“Langdon”构建的遗传群体,对矮秆基因Rht15进行初步定位,并分析其对硬粒小麦光合生理和重要农艺性状的效应,为Rht15的合理利用奠定基础。取得的主要研究结果如下:1. 矮秆基因Rht15的初步定位利用Rht15供体亲本硬粒小麦―Durox‖（Rht15）和高秆硬粒小麦―Langdon‖（不含任何矮秆基因）正反杂交得到两个F₂群体,通过BSA策略结合660K SNP芯片和RNA-Seq分析,筛选出高矮亲本及后代纯合差异SNP,并开发其特异KASP标记,进行定位。通过对F₂单株的株高表型和基因型数据进行分析,在Durox/Langdon群体中将矮秆基因Rht15定位于6A染色体6A035和6A031的2.9c M... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

每条染色体上的多态性SNP分布以及6A染色体上的SNP物理密度图谱

西北农林科技大学硕士学位论文14图2-2Rht15高矮混池的AFD6A染色体滑窗图A,B:Durox/Langdon群体的叶片和穗下茎混池；C,D:Langdon/Durox群体的叶片和穗下茎混池。红色圈处为SNP密集区段。Fig.2-2AFDslidingwindowplotofRht15ofchromosome6AA,B:leafandpedunclesamplebulkedpoolofDurox/Langdonpopulation;C,D:leafandpedunclesamplebulkedpoolofLangdon/Duroxpopulation.TheredcircleistheSNPdenseregion.这与660KSNP芯片分析的结果有些差异，大部分区间重叠，结合这两种分析方法得到的区间，我们筛选了85个染色体特异性SNP，并通过PolyMarker网站将其转化为KASP标记。最终，共开发了12个可以区分高矮亲本及后代的KASP标记。2.2.4遗传图谱构建及QTL分析利用211个F2单株的12个KASP标记的基因型数据并结合它们的表型数据，构建出了Durox/Langdon遗传图谱，跨度为41.5cM。矮秆基因Rht15的QTL峰值位于KASP标记6A035（454.4Mb）和6A031（312.5Mb）之间，遗传距离为2.9cM，物理间隔为141.9Mb（图2-3A，2-4A；表2-2）。同样地，我们利用249个F2单株的7个KASP标记的基因型数据并结合它们的表型数据，构建出了Langdon/Durox遗传图谱，跨度为33.8cM。矮基因Rht15的QTL峰位于KASP标记6A033（454.1Mb）和6A031（312.5Mb）之间，遗传距离为6.3cM，物理间隔为141.6Mb（图2-3B，2-4B；表2-2）。Rht15所赋予的降秆效应在两个群体中是相似的，分别为Durox/Langdon和Langdon/Durox群体解释了59.0％和62.0％的表型变异（表2-5）。图2-5为使用KASP分析的Durox/Langdon和Langdon/Durox群体部分单株的基因分型图。

矮秆基因Rht15的连锁遗传图谱


本文编号：3060863