小麦叶绿素含量、粒重、籽粒密度qtl定位及tacre1变异对次生根的影响

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1、摘要光合作用是决定小麦产量潜力的一个重要因素，叶绿素是小麦光合作用的主要器官，影响着小麦籽粒灌浆和粒重的形成，进而影响小麦的产量和品质，研究小麦的叶绿素动态对小麦生产具有重要的理论意义和应用价值。本文以京411和红芒春21构建的重组自交系群体（RILs）为试验材料（包括177个家系），研究花后旗叶叶绿素含量、粒重和籽粒密度的QTL定位。同时以本课题组收集的40份小麦育种材料为试材，研究TaCRE1基因变异与次生根之间的关系。主要研究结果如下：1、小麦灌浆中前期的旗叶叶绿素含量及叶绿素总含量与千粒重关系密切，呈显著或极显著正相关；而灌浆中后期的旗叶叶绿素含量与千粒重相关不显

2、著，说明灌浆中前期叶绿素含量对粒重的影响较大。2、2011年分析结果表明，籽粒密度与灌浆后期旗叶的叶绿素含量呈极显著正相关；2012年分析结果表明，籽粒密度与叶绿素总含量呈显著相关性；说明不同时期旗叶叶绿素含量与籽粒密度的关系易受环境影响。3、2011年在2AS上定位到控制I期、II期小麦旗叶叶绿素含量的QTL位点2AS1(Barc1138~Barc212)和2AS2（Barc5~Gwm448），2012年同样在2AS2位点检测到控制旗叶叶绿素含量的QTL位点。2011年和2012年均检测到控制千粒重的QTL位点2AS1和2AS2；但未检测到控制其他时期叶绿素含量及籽粒密

3、度的QTL位点。4、TaCRE1基因的等位变异与冬前次生根数和拔节期次生根数呈显著正相关，而与春季次生根数相关不显著。TaCRE1基因的等位变异对拔节期次生根数的作用最大，对冬前次生根数的作用次之，对春季次生根数的作用最小。关键词：叶绿素含量，千粒重，QTL定位，TaCRE1基因变异，次生根IAbstractPhotosynthesisisanimportantfactorindeterminingthepotentialofwheatyield,chlorophyllisthemainorganofwheatphotosynthesis,whichaffectsgrai

4、nfillingandweight,grainqualityandyieldofwheat.Therefore,it'sverynecessarytoresearchchlorophylldynamicchangesduringwheatgrainfilling.Inthisresearch,Therecombinantinbredlinepopulation(RILs)fromthecrossbetweenJing411andHongmangchun21wasinvestigatedwhichincluded177lines,andtheQTLsforchlorophy

5、llcontentofflagleaf,grainweightandgraindensitywerealsoidentifiedbasedonthepopulation.Atthesametime,therelationshipoftheallelicvariationinTaCRE1withsecondaryrootofwheathasbeenstudiedusingthecollectionandoriginalgenotypes(intotal40).Themainresultswereasfollows:1.Thechlorophyllcontentofflagl

6、eafatearlyandmiddlestagesofgrainfillingandthetotalcontenthadasignificantcorrelationwith1000-grain-weightofwheat,however,atlaterstageoffilling,thechlorophyllcontentdidn'tshowacloserelationshipwithgrainweight.Theseresultsindicatedthechlorophyllcontentfromtheearlytomiddlestagehadmoresignific

7、anteffectsonthegrainweightthanthatofotherstagesduringwheatfilling.2.Inourresearch,graindensityofwheatshowedasignificantcorrelationonlywiththechlorophyllcontentofflagleafatthelatergrainfillingstagein2011cropseason,andonlywiththetotalcontentofchlorophyllin2012cropseas