小麦分蘖数和单株穗数QTL定位及上位性分析

为了明确小麦分蘖性状和单株穗数的遗传基础，以中国春（母本）和兰考大粒（父本）杂交获得的F2群体为作图群体，构建了含169个分子标记的遗传连锁图谱。将F2:3家系分别种植于陕西乾县、岐山和杨凌三地，利用完备区间作图方法对小麦冬前分蘖、春季分蘖和单株穗数进行多环境联合QTL分析，共检测到21个相关的加性QTL位点。其中，6个冬前分蘖QTL位于2A、2D、5D和7A染色体上，单个QTL可解释1.38%～6.73%的表型变异；7个春季分蘖QTL位于1A、2D、4B、5D、7A和7D染色体上，单个QTL可解释1.97%～32.60%的表型变异；8个单株穗数QTL位于1A、2B、2D和4B染色体上，单个QTL可解释2.29%～41.21%的表型变异。共检测到30对加性×加性上位性QTL。其中，控制冬前分蘖的为1对，可解释21%的表型变异；控制春季分蘖的为20对，可解释0.59%～48.7%的表型变异；控制单株穗数的为9对，可解释0.08%～22.18%的表型变异。控制冬前分蘖、春季分蘖和单株穗数的加性QTL存在差异，同一QTL在不同性状中的遗传贡献率也不同；基因间上位性效应以春季分蘖最大，单株穗数次之，冬前分蘖最小，且不同性状涉及的QTL位点具有差异。小麦分蘖遗传主要受加性效应控制，本研究初步定位到的一些重要QTL可为进一步精细定位、基因挖掘和高产育种的分子标记辅助选择提供依据。