大麥產量性狀雜種優勢位點的定位研究

《大麥產量性狀雜種優勢位點的定位研究》是依託揚州大學，由張新忠擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：大麥產量性狀雜種優勢位點的定位研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張新忠
• 依託單位：揚州大學

項目摘要

以Nasonijiao×泰興9425雜種F1花葯培養的100個DH係為親本材料，組配200個雜交組合構建永久F2群體，利用SSR和SNP分子標記構建永久F2群體的高密度遺傳圖譜。通過兩年兩點3重複大田試驗鑑定永久F2群體單株穗數、主穗粒數、千粒重、單株粒數、單株粒重及小區產量6個性狀，分析各性狀雜種優勢。分別以中親優勢和超高親優勢為表型數據，利用複合區間作圖法對6個產量性狀的雜種優勢位點進行定位，初步探明大麥雜種優勢位點間及位點與環境間互作，篩選不同環境下穩定遺傳的雜種優勢位點，為雜交大麥強優勢組合的分子標記輔助選擇提供依據，促進大麥雜種優勢在生產上的利用。

結題摘要

雜種優勢是作物品種改良的重要手段之一，目前已成功套用於水稻、玉米、棉花等作物。大麥雜種優勢研究開始於上世紀40年代，目前雜交大麥在歐洲已開始小面積種植，然而對於大麥雜種優勢形成機理研究仍未見報導。為探索大麥強優勢組合形成機理，本項目利用Naso Nijiao×泰興9425構建的DH群體的113個DH系，分別於2015至2017年春季構建包含226個雜種F1的IF2群體，同年秋季分別在揚州和鹽城試點進行IF2群體及親本的單株穗數、主穗粒數、千粒重、單株粒重和單株乾重5個單株產量性狀鑑定,分析了各性狀的中親優勢和超親優勢。結果表明，大麥單株穗數等5個產量性狀存在普遍的中親優勢，超親優勢組合較少，中親優勢和超親優勢值在不同基因型間存在顯著差異，環境因素對大麥產量性狀雜種優勢具有顯著地影響。通過簡化基因組測序（GBS）技術測定113個DH系基因型，構建包含492個SNP標記的遺傳圖譜，共檢測到15個產量性狀中親優勢位點和23個超親優勢位點，在15箇中親優勢位點中，7個位點的表型解釋率大於10%；23個超親優勢位點中，10個位點的表型解釋率大於10%，位於5H染色體的千粒重超親優勢位點在3個環境均被檢測到。獲得的解釋率較高或多環境穩定遺傳的雜種優勢位點，為進一步揭示大麥雜種優勢遺傳機理奠定了研究基礎。