文献类型：期刊文章

作　　者：严勇亮[1,2] 时晓磊[2] 张金波[2] 耿洪伟[3] 肖菁[2] 路子峰[2] 倪中福[1] 丛花[2]

YAN YongLiang;SHI XiaoLei;ZHANG JinBo;GENG HongWei;XIAO Jing;LU ZiFeng;NI ZhongFu;CONG Hua(College of Agronomy and Biotechnology,China Agricultural University,Beijing 100193;Institute of Crop Germplasm Resources,Xinjiang Academy of Agricultural Sciences,Urumqi 830091;College of Agriculture,Xinjiang Agricultural University/Key Laboratory of Agricultural Biological Technology,Urumqi 830052)

机构地区：[1]中国农业大学农学院,北京100193 [2]新疆农业科学院农作物品种资源研究所,乌鲁木齐830091 [3]新疆农业大学农学院/农业生物技术重点实验室,乌鲁木齐830052

出　　处：《中国农业科学》

基　　金：国家自然科学基金(31660389,U1403185);乌鲁木齐市科学技术计划(Z161210002)。

年　　份：2021

卷　　号：54

期　　号：19

起止页码：4033-4047

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAB、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ、GEOBASE、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：【目的】挖掘小麦籽粒品质性状显著相关的SNP位点及候选基因,并揭示其遗传机理,为相关基因克隆和分子标记辅助选择提供理论依据。【方法】通过检测298份国内外春小麦品种(系)5个环境下蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、淀粉含量、籽粒硬度、出粉率和容重等7个籽粒品质性状的表型,并结合小麦55K SNP芯片,采用Q+K关联混合模型进行全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)。【结果】外引品种(系)、地方品种(系)和育成品种(系)的7个品质性状在不同环境下的变异系数分别为1.3%—13.4%、1.1%—18.6%和1.0%—13.9%。其中,外引品种(系)的蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值的变异系数均为最高;新疆自育品种的淀粉含量、籽粒硬度和出粉率的变异系数最大,而新疆地方品种的蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、淀粉含量、籽粒硬度和出粉率6个品质性状的变异系数均介于外引品种(系)和新疆自育品种(系)之间。群体结构分析表明,298份小麦品种(系)可分为3个亚群。其中,亚群1包含128份(43.0%)试验材料,主要是来自新疆的地方品种(系);亚群2包含24份(8.1%)试验材料,主要包括外引品种(系)和新疆地方品种;亚群3包含146份(48.9%)试验材料,主要是外引品种(系)。连锁不平衡分析表明A、B和D基因组及全基因组的LD衰减距离分别为10、10、6和8 Mb,依据全基因组的LD衰减距离,将在物理图谱上前后8 Mb区间内的位点认定为一个候选位点。通过GWAS共检测到85个与7个小麦籽粒品质性状显著关联的稳定位点(P<0.001)贡献率为3.7%—10.9%。在1B、1D、2D、3A、3D、4A、4B、5A、6A、6D、7A和7D染色体上均检测到稳定且同时与多个性状关联的位点。其中,7A染色体上的AX-109452823—AX-110545157同时与蛋白质含量、淀粉含量、湿面筋含量、沉降值、出粉率和籽粒硬度相关,且同时在4个环境中均被检测到。

关 键 词：小麦 籽粒品质性状 全基因组关联分析 SNP 候选基因

分 类 号：S512.12]