小麦矮秆突变体豫同194的突变位点鉴定及矮化效应分析

摘要

为明确矮秆突变体豫同194的变异位点、矮秆基因组成及矮化效应,以其亲本周麦18为对照,采用外显子捕捉测序验证其突变真实性并挖掘变异位点,开展矮秆基因分子检测、苗期赤霉素(GA3)敏感性试验及株高与产量性状分析。结果表明,豫同194与周麦18遗传一致性为99.63%,差异SNP主要富集于2B(52.62%)、5A(11.49%)和2D(6.25%)染色体,其中2B染色体上96.93%的差异位点(253个)集中分布于4个区段(总长38.42 Mb)。两者均携带Rht2、Rht9和Rht24基因,豫同194另携带Rht8基因。两者均对外源GA3不敏感,符合Rht2+Rht24组合的赤霉素响应特性。在不同种植条件下豫同194株高均显著低于周麦18(点播降低9.83%,小区降低11.98%),矮化主要源于基部3个节间和倒2节间的显著缩短(降幅12.09%～29.08%);矮化未对穗粒数、千粒重等产量性状产生明显负效应,反而使分蘖成穗率显著提高(点播单株分蘖增加15.5%,小区穗数增加8.63%),增产3.88%。由此可见豫同194作为周麦18矮秆突变体,在协同降低株高与提升产量方面具有潜在应用价值。

关键词

小麦 / 矮秆突变体 / 变异位点 / 矮秆基因 / 赤霉素