小麦dh群体的构建及其应用研究

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1、小麦DH群体的构建及其应用研究小麦的许多重要性状都是由多基因多位点共同决定的，小麦DH群体的构建对于研究这些性状尤其是抗旱性具有十分重要的意义。分析利用DH群体研究小麦抗旱性、小麦主要农艺性状的QTL分析，以促进小麦DH群体的研究应用。　　关键词小麦；DH群体；抗旱性；QTL　　Q494A1007-5739（2013）02-0024-02　　1小麦DH群体的构建　　近年来，小麦遗传育种对分子标记技术的应用逐渐增多，但试验材料对其应用的限制影响了其应用效果，使人们对标记用的遗传群体的要求逐渐增加，构建周期长或不具有永久性的BC1、

2、F2、RI等应用不断减少。为此，人们找到了单倍体加倍（DH）群体，该材料非常有用。与常规群体相比，DH群体有以下几方面的优点：能够提高各种纯合基因型出现的频率，将试验规模缩小；DH群体可作为转基因受体；DH群体为永久性群体，在实践中能够多点多年种植，从而降低环境误差，保证试验的准确性；DH群体能够构建遗传连锁图，进行QTL分析，因为群体中各个体在遗传上都是纯合的，适于连续性资料积累。因此，科学工非常重视DH群体在遗传分析中的应用。大麦、水稻、玉米等都创建了DH群体，并广泛应用[1]。　　与其他作物相比，获得小麦DH群体比较困难。

3、但是近些年关于小麦DH群体的构建及其研究报道增多。其中，构建DH群体常用的方法之一是花药培养法。　　利用旱选10号×鲁麦14组合作为试验材料，景蕊莲等采用花药培养法创建小麦加倍单倍体群体，该群体具有150个株系，各株系间变异广泛[2]。该群体的亲本旱选10号、鲁麦14抗旱性遗传差异较大，母本旱选10号（晋麦5号）是1966年山西省农科院育成的旱地品种，具有耐瘠、抗旱、耐寒等特点，在山西省中部旱地麦区应用时间最长，面积最大，当前晋中、陕北的丘陵旱地仍有种植；父本鲁麦14是1986年由山东省烟台市农科所育成的水地高产品种，曾在晋南、

4、山东、冀中南、苏北及皖北肥水条件较好的地块种植广泛。Vineshetal利用Beaver×Soissons组合，构建了一个具有48个株系的DH群体[3]。康明辉等[1]在利用花药培养技术选育小麦品种的同时，构建了3个DH群体。群体1：郑州8761×川育35050，群体规模133个。在河南常规种植，其后代群体穗下节长、株高、穗粒数、单株穗数、千粒重等差异较大，呈现典型数量性状遗传特征；穗型、株型、叶型、籽粒等也有明显差异。群体2：花培3号×漯麦4号，群体规模210个。双亲在单株穗数、穗长、总小穗数、不育小穗数、千粒重等方面存在明显

5、的差异。群体3：0131H-66×R8320，群体规模138个。　　2利用DH群体研究小麦抗旱性　　为节约水资源，提高作物的抗旱性非常必要。不同品种抗旱性存在差异，这种差异性与其生理生化特点具有一定的相关性，关于干旱胁迫条件下作物生理代谢特点及抗旱性与作物生理性状的关系研究逐渐增多，一些生理生化指标被提出用于作物抗旱性的鉴定[4-6]，但每个指标常只能反映作物抗旱性的某个侧面[7]。由于作物抗旱性是复杂的数量性状，将分子生物学技术应用于作物抗旱性性状的研究，对于其遗传基础的阐述非常有利，从而为作物抗旱性的改良提供新的途径。　　利

6、用小麦DH群体（旱选10号×鲁麦14），高宁等[8]在染色体2B、4A、5A、6B上分别发现1个种子在水分胁迫条件下相对发芽势的数量性状位点（QTL），在染色体1B、5A、6B上分别发现1个相对发芽率的QTL，其中染色体2B上的QTL可解释相对发芽势表型变异的25%。在染色体1B、3B、7B上分别发现1个幼苗反复干旱存活率的QTL，依次解释表型变异的15.8%、21.6%和18.2%；成株期抗旱相关QTL中有14个的贡献率大于25%，其中9个位点的贡献率大于30%。利用小麦DH群体（旱选10号×鲁麦14），周晓果等[9-10]对

7、小麦幼苗根系性状进行QTL分析，共检测到15对上位性互作QTL、11个加性效应QTL，分布在除5A、4B、2D、6D和7D以外的所有染色体上；其中控制根数的为2对上位性效应QTL、3个加性效应QTL，控制最大根长的为3对上位性效应QTL、3个加性效应QTL，控制根鲜重的为2对上位性效应QTL、2个加性效应QTL，影响根干重的为3对上位性效应QTL、2个加性效应QTL，控制根茎鲜重比的是2对上位性效应QTL，根茎干重比与3对上位性效应QTL、1个加性效应QTL相关；同时还分别检测到3对上位性效应QTL、1个加性效应QTL与水分环境

8、的互作效应。小麦的许多重要性状都是由多基因多位点共同决定的，小麦DH群体的构建对于研究这些性状尤其是抗旱性具有十分重要的意义。分析利用DH群体研究小麦抗旱性、小麦主要农艺性状的QTL分析，以促进小麦DH群体的研究应用。　　关键词小麦；DH群体；抗旱性；QTL