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不同水分条件下小麦茎秆可溶性糖和农艺性状的遗传解析

Nadia Khan  
【摘要】:小麦是对全球粮食供应和经济安全具有重要作用的作物。然而,干早是影响小麦产量的—种主要非生物胁迫。本研究利用一个由116份小麦品种构成的自然群体,评价了干旱和灌溉两种水分条件下的21个表型性状,分析了两种水分条件下开花期和灌浆期的茎秆可溶性糖含量及其变化情况。本研究应用一般线性模型估计标记-性状的关联,主要目标是检测SSR标记与所研究性状之间的相关性,发掘优异等位基因的分子标记。主要结果如下:1、在干旱条件,表型性状受影响较小,具有较高遗传力。在干旱和灌溉条件下,单株穗数、穗长、株高及各节间长度、小区产量和千粒重度表现较高遗传力。这些性状可以在育种的早期世代进行选择,以改良品种的产量和农艺性状。在两种水分条件下,产量和产量构成因素之间彼此显著相关,而且在两种环境下的相关系数值比较接近。对产量有贡献的性状间的正相关表明这些性状对高产基因型的直接筛选是非常重要的。不同性状与产量性状之间的相关系数可以预测产量,作为选择依据。2、在干旱条件下,灌浆期茎秆可溶性糖含量高于开花期,灌浆期的茎秆可溶性糖含量与茎秆可溶性糖积累效率、籽粒灌浆速率及成熟期的千粒重呈显著正相关。这表明茎秆可溶性糖的积累速率与籽粒灌浆速率和千粒重关系密切,茎秆可溶性糖含量在灌浆期具有重要作用,在干旱条件下尤其如此。干旱条件下的灌浆期茎秆可溶性糖具有较高的广义遗传力。3、在两种水分条件下检测到17个标记-性状的显著关联位点,其中大部分标记为首次报道,例如Xgwm 293、Xgwm 415、Xgwm 304、Xwmc 25、Xgwm 382、Xgwm 285、Xbarc 164、 Xbarc 148 and Xwmc 432。本研究鉴定出两种水分环境下4个优异等位变异,其中一个为干旱条件下,另三个为灌溉条件下。位于染色体4A上的Xbarc 78在干旱条件下对株高有正向作用;在灌溉条件下,Xgwm 25 (2D)、Xbarc 78 (4A)和Xgwm 165 (4B)三个标记位点存在对单株产量、小区产量和株高具有正向贡献的优异等位变异。与表型性状显著相关的SSR标记对于小麦的分子标记辅助选择育种具有重要的参考价值。


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