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NaCl胁迫下小麦根部耐盐性状QTL分析

时晓磊  严勇亮  石书兵  张金波  王继庆  谢磊  耿洪伟  
【摘要】:为了解小麦耐盐相关性状的遗传机理,定位盐胁迫下调控小麦根部性状的QTL(quantitative trait locus)位点,本研究利用浓度200 mmol/L NaCl溶液和正常营养液对Berkut×Worrakatta重组自交系群体(310份家系)的最长根长、根干重、根鲜重、根平均直径、根尖数、根表面积、根体积和总根长8个根部耐盐相关性状进行耐盐性测定,通过正常和盐胁迫条件下各根部性状和耐盐指数结合小麦50 K基因芯片对上述各性状进行QTL分析。结果表明,小麦根部性状表现出广泛的表型变异,变异系数16.3%~70.2%。检测到10个分别与总根长、根表面积、根体积、根尖数、根鲜重和最长根长等6个小麦根部性状相关的QTL,分布于小麦1A、2A、6A、3B、4B、1D、2D和5D染色体,单个QTL可解释3.69%~4.95%表型变异,其中总根长、最长根长、根尖数分别有3、2、2个不同QTL位点;在6A染色体51 cM处同时检测到与总根长和根表面积相关的QTL位点QTRL.xjau-6AS/QSA.xjau-6AS,位于AX-179476814和AX-179558749标记间,贡献率为3.77%~4.66%;检测到QRDW.xjau-3BL和QRTN.xjau-2AS2个小麦根部性状耐盐指数的QTL,分别位于2A染色体首端和3B染色体116 cM处,单个QTL可解释4.18%~4.83%的表型变异。对这些QTL位点进行基因发掘,筛选到10个可能与小麦根部耐盐性状有关的候选基因。TraesCS2A01G024100可以作为离子阻断剂,TraesCS1A01G307800和TraesCS6A01G092700参与调控植物包括抗逆反应在内的许多生命进程,这些候选基因可作为耐盐性重要基因。

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