摘要
小麦（Triticum aestivumL.）是世界主要粮食作物之一，其高产、稳产对世界粮食安全具有重要意义。现阶段，耕地面积不断减少，土壤环境遭到破坏，自然灾害频繁发生，人口不断增加等，让人们意识到提高小麦的生产能力刻不容缓。小麦骨干亲本在小麦新品种培育和创新过程中起到了至关重要的作用，研究其遗传构成对未来育种工作帮助巨大。为了研究烟农999遗传构成及其在衍生后代中的贡献率，本研究通过55K SNP基因芯片与功能分子标记鉴定相结合的手段解析了烟农999优质高产的遗传基础，阐明了其关键染色体区段在后代中的遗传效应，明确了烟农999的遗传组成，并通过苗期抗旱调查，进一步验证其优良品质。为品种的分子设计、杂交育种亲本的选配及后代的分子标记选择提供理论依据。结果如下： 1、表型鉴定结果显示，烟农999的穗粒数及千粒重较高，在其衍生后代中，千粒重平均值与烟农999接近，变异系数在理想范围内，并且存在超亲遗传现象。苗期根系抗旱性试验结果表明，烟农999的苗期根系抗旱性突出，其根系总长、根系体积、地上部干重和地下部干重所对应的抗旱系数均位居供试材料之首，分别为0.89、1.37、0.99和1.26。在其衍生后代中，苗期根系抗旱性差异较大，有待进一步加深其抗旱性相关遗传基础研究。 2、利用55K SNP芯片对烟农999及其51个衍生后代基因型扫描，烟农999与其后代的遗传相似性范围在63.23%~92.56%之间；对衍生后代不同染色体组而言，A染色体基组相似性范围在72.23%~95.82%，B染色体基组相似性范围在55.92%~93.69%，D染色体基组相似性范围在61.53%~93.99%；对衍生后代单个染色体而言，最小相似性为31.48%（4B），最大为99.95%（2A），不同衍生后代在各染色体的相似性均值范围在73.49%~94.58%之间；经比较分析，发现烟农999高遗传率区段存在已定位的小麦产量相关基因、QTL，暗示这些区段为烟农999优质高产的重要遗传基础。 3、利用SNP基因分型结果，对所有衍生后代做聚类分析，结果表明，品种间遗传相似系数变化范围在0.67~0.99之间，在0.78处将51份材料分为7大类，与系谱较为吻合。 4、利用在烟农999中有优异带型的29对功能标记和17对SSR、STS标记鉴定，功能标记中，5个与品质相关、15个与生长发育特性相关、5个与抗病性相关、4个与抗逆性相关，烟农999对其衍生后代的贡献率都在50%之上；SSR、STS标记中，12对贡献率高达100%，其余5对存在等位变异，每个位点2~3个，平均2.6个，其优异等位基因频率范围在25.38%~73.61%之间。
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