科研产出
济麦44/济麦229重组自交系群体籽粒蛋白质含量QTL分析
《山东农业科学 》 2024
摘要：小麦籽粒蛋白质含量与面团流变学特性及加工特性的关系密不可分。本研究在2020—2021年济南试验基地（E1）及2021—2022年济南试验基地（E2）和济阳试验基地（E3）三个环境下，以“济麦44×济麦229”构建的包含285个家系的重组自交系群体(F2∶6 RILs)为材料，利用小麦55K SNP芯片构建高密度遗传连锁图谱，对籽粒蛋白质含量进行QTL分析。结果共筛选到2 344个SNP标记用于构建遗传连锁图谱，图谱总长度3 349.95 cM,平均标记密度为1.43 cM/标记。通过对籽粒蛋白质含量的QTL分析，共检测到18个籽粒蛋白质含量相关QTL,分布在1A、1B、2B、3D、4B、4D、5A、5B、5D、7A、7B共11条染色体上。Qpc.saas.4B-1在E1、E2和E3三个环境和BLUE（最佳线性无偏估计）值中均被稳定检测到，可以解释3.26%～23.79%的表型变异。Qpc.saas.4D和Qpc.saas.5A在两个环境和BLUE值中被检测到，分别解释2.42%～11.18%和2.48%～5.47%的表型变异，且Qpc.saas.4D与小麦矮秆基因Rht-D1b物理位置重合。本研究中检测到的QTL新位点Qpc.saas.4B-1、Qpc.saas.4D和Qpc.saas.5A是控制籽粒蛋白质含量的主效基因，具有高表型变异解释率。本研究结果可为小麦品质育种提供分子标记及理论参考。
关键词： 小麦 籽粒蛋白质含量 QTL分析 重组自交系 55K SNP芯片
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栽培花生两个亚种重组自交系子代的花序特征研究及开花关键基因AhFT家族分析
《花生学报 》 2023 北大核心
摘要：花序的着生位置和排列方式是栽培花生分类的重要依据.根据主茎上是否着生花序以及花序与营养枝在一级侧枝上的排列方式,将花生栽培种分为连续开花亚种和交替开花亚种.然而,两个亚种杂交后代形成的"中间型"品种的开花特征还不明确.本研究针对这一问题,构建了连续开花型和交替开花型花生杂交的重组自交系遗传群体,并调查了该群体子代的花序类型.研究发现,重组自交系后代可以分为8种类型,除了 2种经典的连续开花亚种和交替开花亚种外,其余6种中,主茎是否着生花序与侧枝上花序连续或者交替着生没有相关性,表明一级侧枝花序排列方式与主茎是否存在花序无连锁关系.Flowering locus T(FT)是植物关键开花激活因子.为了探究FT在花生开花习性和开花调控中的作用,本研究利用花生基因组数据库,鉴定出30个花生FT基因,这些基因可分为5个亚家族,分别为AhFT(AhTSF)、AhMFT、AhBFT、AhATC和AhTFL1亚家族.AhFT-21和AhFT-22在开花期表达较高,可能与花生开花调控密切相关.本研究为深入研究花生开花习性及调控机理奠定了基础.
关键词： 花生分类 重组自交系 开花习性 开花调控 FT基因
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栽培种花生含油量QTL定位与上位性互作分析
《华北农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为揭示栽培种花生含油量遗传机制,以高产抗逆品种花育36号和高油品系6-13为亲本,构建了181个重组自交系（RIL,Recombinant inbred line）,以F2∶7-F2∶8重组自交系为试验材料,测定在3个环境下（E1、E2、E3）的籽仁含油量,进行QTL定位和上位效应分析。结果表明,群体含油量存在超亲遗传,且符合正态分布,广义遗传率为0.55。基于复合区间作图模型共检测到5个QTL,分别位于第6,8,15,17染色体,表型变异贡献率为7.39%～17.67%。在环境E1下检测到2个QTL,qOC6和qOC8.1,表型贡献率为17.67%,9.17%;在环境E2共检测到3个位点,qOC8.2、qOC15和qOC17,表型贡献率分别为8.83%,16.53%,7.39%;在环境E3共检测到1个位点qOC15,表型贡献率为17.39%。其中仅主效位点qOC15可在2个环境下被重复检测,覆盖约2.8 Mb基因组区间,增效等位基因来自6-13。基于完备区间作图法共检测到21对上位性QTL,分别位于第1,3,5,7,8,9,10,12,13,14,15,16,17,18,19,20染色体,上位性效应对互作的表型贡献率为1.24%～3.54%,上位性QTL与环境互作的表型贡献率为0～1.67%。对主效位点qOC15进行基因功能预测,共有97个功能注释基因,主要参与细胞内相关催化反应和代谢途径,其中包括4个可能参与脂质合成、代谢和转运的候选基因。本研究定位到的5个QTL和21对上位QTL,为后续花生品质改良和相关基因克隆提供理论基础。
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栽培种花生出仁率QTL定位分析
《花生学报 》 2020
摘要：为探索栽培种花生出仁率的遗传机制,以花育36号与6-13为亲本构建了包含181个家系的重组自交系(recombinant inbred line,RIL)群体,以该群体F2:9代为试验材料,测定了2个环境下的出仁率表型数据,利用3种方法(单环境分析、多环境联合分析和上位性互作分析)进行相关QTL定位.结果表明,在不同环境下RIL群体出仁率均表现为超亲遗传,广义遗传率为0.79.基于单环境QTL分析,共检测到6个相关位点qKP7、qKP8、qKP9、qKP13、qKP16和qKP18,分布于6个连锁群上,表型贡献率为4.20%?15.14%.其中qKP7和qKP9在两个环境下均稳定表达,且qKP7表型贡献率大于10%,为主效QTL.基于多环境联合分析,发现这6个QTL的加性效应对表型的总贡献率为38.57%,加性与环境互作效应对表型总贡献率为4.13%.上位性互作分析共检测到6对上位性QTL,共涉及10个位点,分别位于第3、7、11、12、15、16、17、18染色体,上位性互作对表型贡献率为2.90%?4.58%,上位性QTL与环境互作对表型的总贡献率为0.49%.本研究定位到6个主效应QTL和6对上位性QTL,为后续相关基因克隆和花生出仁率性状改良提供理论基础.
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基于陆地棉(G.hirsutum L.)春、夏品种杂交重组自交系的早熟性、纤维品质及产量性状分析
《山东农业科学 》 2018
摘要：为分析陆地棉春、夏品种杂交RIL群体早熟性、纤维品质及产量性状的遗传变异,揭示春、夏棉杂交选育短季棉品种的遗传机理,创新早熟、优质、高产抗虫棉新种质,本试验以抗虫春棉鲁棉研21号(SCRC21,P1)为母本、抗虫短季棉鲁棉研19号(SCRC19,P2)为父本杂交构建含有245个家系的RIL群体,调查其在不同流域棉区多环境下种植的性状表现,进行遗传变异、相关和聚类分析。结果表明:在黄河流域棉区,该RIL群体早熟、纤维品质和产量性状均呈正态分布,除籽棉、皮棉产量外,其它性状均存在较强的双向超亲分离,全生育期超早亲比例达8. 16%,开花—吐絮天数超早亲比例高达26. 53%,断裂比强度和上半部平均长度超高亲比例分别为9. 80%和5. 71%;上半部平均长度、断裂比强度与籽棉、皮棉产量及单株铃数、铃重、衣分间均呈极显著或显著正相关;马克隆值与上半部平均长度、断裂比强度呈极显著负相关,与整齐度指数呈极显著正相关,但与其它各性状间的相关性相对较弱;10个家系全生育期比早熟亲本短1 d以上;产量和纤维品质性状同步改良,平均籽棉、皮棉产量分别较早亲增产27. 10%和27. 52%。在西北内陆棉区,该RIL群体整体表现生育期变长、产量高、纤维品质降低。综之,性状差异较大的春、夏棉品种杂交后代存在较强的超亲分离,可拓宽短季棉品种的遗传基础,有利于打破早熟性与产量、纤维品质间的负相关,是早熟短季棉品种选育的有效方法。
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小麦RIL群体苗期抗旱性综合评价
《山东农业科学 》 2012
摘要：以小麦"山农0431×鲁麦21"RIL群体的177个系及其父母本为材料,在水培条件下,用PEG-6000模拟干旱胁迫分析小麦苗期抗旱相关性状的群体变异;利用主成分分析对所测定抗旱指标进行综合筛选,并对材料的抗旱性进行综合评价。通过对14个抗旱相关指标的主成分分析表明:前5项主成分累计贡献率为82.15%,所代表的5类指标,可作为小麦苗期抗旱性鉴定指标,其重要性为生物量>根冠比>相对生长率、苗高>失水率>根数、最大根长。抗旱综合评价结果表明:父本鲁麦21的D值为0.57,较母本山农0431抗旱性强,群体综合抗旱性有较大的分离变异,群体中有90个系的抗旱性低于母本山农0431,有11个系抗旱性高于父本鲁麦21,有57个系抗旱性在两亲本之间。
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