237份小麦穗部性状的全基因组关联分析

摘要

以237份(185份ICARDA引进种质和52份国内核心种质)小麦种质为材料，对其在8个环境下的穗长、单株穗数、每穗穗粒数、每穗小穗数等4个性状进行调查，发现其表现出广泛的变异，其中穗长变异幅度最小(9.63%～13.22%),每穗穗粒数变异幅度最大(9.65%～25.45%);结合660K SNP芯片进行基因分型，基于多位点随机SNP效应混合线性模型对4个性状进行全基因组关联分析，共发掘到显著性位点506个，其中穗长相关的148个、单株穗数相关的107个、每穗穗粒数相关的138个、每穗小穗数相关的113个；结合LD和基因组注释，鉴定到490个穗长相关候选基因、164个单株穗数候选基因、181个每穗穗粒数候选基因以及81个每穗小穗数候选基因，其中37个显著SNP位点位于基因内部，是潜在的关键候选基因；结合单倍型分析，最终确定TraesCS1A02G285000、TraesCS4D02G029400、TraesCS2D02G155000、TraesCS1D02G383400、TraesCS5B02G274700、TraesCS6A02G002500、TraesCS2D02G018300等7个基因为控制小麦穗部性状的关键候选基因。本研究为利用外来引进种质以克服小麦育种的遗传同质化、培育高产小麦新品种提供了材料和基因资源。

关键词

小麦 / 全基因组关联分析 / 穗部性状 / 候选基因