大麦籽粒蛋白质含量的QTL定位分析

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1、第32卷第9期2013年9月种子(Seed)Vol．32No．9Sep．2013大麦籽粒蛋白质含量的QTL定位分析1211121李解，严俊，杨荣志，王茹，薛文韬，赵钢，程剑平(1．贵州大学麦作研究中心，贵阳550025;2．成都大学生物产业学院，四川成都610106)摘要:通过栽培大麦Karl与Lewis杂交构建的重组自交系F10代60个骨干家系，种植于贵州高海拔地区，并对其F11代籽粒蛋白质含量(GPC)进行测定及其QTL分析后，发现2个单一QTL(GPC1和GPC2)，LOD值分别为3．63和2．93，贡献率分别为49%和2

2、6%，加性效应分别为+2．9%和+1．9%。在自交系群体中发现极端表现型家系，分别为高GPC的R9、R15、R32、R7及低GPC的R121、R34、R110、R136，两极端表现型家系GPC相差高达10%。以上结果均为大麦GPC基因研究及品种改良提供了极具价值的依据和材料。关键词:大麦;籽粒蛋白质含量(GPC);QTL分析中图分类号:S512．3文献标志码:文章编号:1001－4705(2013)09-0006-04QTLAnalysisofGrainProteinContentinBarley1211LIJie，YANJun

3、，YANGRong-zhi，WANGRu，121XUEWen-tao，ZHAOGang，CHENGJian-ping(1．InstituteofTriticeaeCrops，GuizhouUniversity，GuiyangGuizhou550025，China;2．FacultyofBiotechnologyIndustry，ChengduUniversity，ChengduSichuan610106，China)Abstract:Abarleypopulationincluding60F10recombinantinbred

4、lines(RILs)derivedfromacrossbetweencultivarKarlandLewiswasgrownathighaltitudeareaofGuizhouProvince．Thegrainproteinconcentrations(GPC)ofRILsprogenyweremeasuredandQTLanalysiswasperformed．TwosingleQTLsweredetected(GPC1andGPC2)withLOD(logoftheodds)scores3．63and2．93，expla

5、ining49%and26%ofthevariancesandadditiveeffect2．9%and1．9%，respectively．ExtremephenotypiclinesforGPCwerealsofoundincludingtheextremehighGPClinesR9，R15，R32，R7andextremelowGPClinesR121，R34，R110，R136．TheGPCvariationoftwogroupsreaches10%．Allmeaningfulresultsabovecouldpromo

6、tetheprocessofGPCgeneresearchandbreedingimprovementinbarley．Keywords:barley;grainproteinconcentration(GPC);QTLanalysis籽粒蛋白质含量(grainproteinconcentration，大麦GPC的基因有利于适度GPC啤酒大麦育种的研［1］GPC)是许多农作物品质评价中的重要指标之一。究。然而，无论是大麦还是其他谷物，GPC都是由多在最常见的谷物中，例如小麦和水稻，提高籽粒中蛋白基因和多因素环境等相互作用而决定的

7、，研究难度极质的含量一直是生物营养强化的主要研究方向之一。大。基于QTL定位技术的GPC-B1基因的成功克［3］高蛋白质含量是食用和饲用大麦营养强化所需，而对隆为谷物GPC的研究提供了极具价值的参考依据。于主要用于啤酒酿造的大麦而言，过高的蛋白质含量Karl是一种独特的具有低GPC但高麦芽糖产出［4］会增加啤酒冷藏后的浑浊从而影响其品质，低蛋白更的六棱栽培大麦，由亲本“GoodDelta”和“Everest”［5］有利于啤酒发酵中麦芽糖的产出［2］。因此，研究控制杂交培育而得。不仅如此，Karl可以在不同含氮量的环境中保持较低的

8、GPC，因而在美国被广泛选择为收稿日期:2013－05－17基金项目:国家国际科技合作专项项目(编号:2013DFA32200);贵州省国际科技合作计划项目(编号:黔科合外G字［2012］7011号);四川省国际科技合作与交流研究计划项目(编号:2012HH00