普通小麦（浙农林12×CASL7AS）DH系株高的分析

小麦株高与植株倒伏密切相关，影响小麦产量。为挖掘小麦株高QTL位点和候选基因，从遗传和分子水平上解释株高分子机理，本研究将野生二粒小麦染色体臂置换系CASL7AS为母本，课题组自选株系浙农林12（简称ZNL12）为父本，杂交F₁经过花培得到178个DH群体。通过4年2个种植点株高数据，利用55K SNP芯片构建高密度遗传图谱，对小麦株高性状进行QTL分析。该遗传连锁图谱包含3 655个SNP标记,长度为4 738.45 cM，标记间平均遗传距离为1.30 cM，覆盖了小麦21条染色体。其中,A、B、D染色体组分别含有标记1 466、1 492和697个。QTL分析共检测出53个QTL位点，分布于1A、3A、5A、7A、1B、3B、4B、5B、7B、2D、4D、6D和7D染色体上，可解释2.80%~38.50%表型变异。其中,稳定主效 QTL有2个，分别为QPh.zafu.4B-1和QPh.zafu.4D-1，其贡献率分别为25.18%~38.50%和20.67%。经细胞生物学分析，基因型为（0,2）矮秆植株胚芽鞘的表皮细胞长度显著短于基因型为（2,0）的高秆植株，基因型为（0,0）、（2,2）中间型的植株胚芽鞘表皮细胞长度无显著差异，由此推测小麦株高的变异由细胞长度因素决定。QPh.zafu.4B-1候选基因Rht-B1b基因编码区矮秆株系，第904核苷酸处发生碱基“C-T”的突变，形成终止密码子(CAG-TAG)；而QPh.zafu.4D-1候选基因Rht-D1b基因编码区矮秆株系，第781核苷酸处碱基突变“G-T”，编码氨基酸中缬氨酸变为天冬氨酸。结果为小麦株高候选基因的筛选和QTL定位提供了优异的遗传位点和候选基因，未来可用于小麦抗倒伏相关的分子标记辅助育种。