农业生物技术学报2021，Vol.29Issue(2) ：207-215.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2021.02.001

不同氮素条件下黄淮麦区小麦株高全基因组关联分析

Genome-wide Association Study on Plant Height of Wheat (Triticum aestivum) from Yellow and Huai Valley Wheat Region of China Under Different Nitrogen Environments

张娜 张希兰 赵明辉 乔文臣 傅晓艺 何明琦 孙丽静 李辉 纪军
农业生物技术学报2021，Vol.29Issue(2) ：207-215.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2021.02.001
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不同氮素条件下黄淮麦区小麦株高全基因组关联分析

Genome-wide Association Study on Plant Height of Wheat (Triticum aestivum) from Yellow and Huai Valley Wheat Region of China Under Different Nitrogen Environments

张娜 1张希兰 2赵明辉 3乔文臣 3傅晓艺 4何明琦 4孙丽静 5李辉 5纪军2
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作者信息

  • 1. 江苏徐淮地区徐州农业科学研究所,徐州221131
  • 2. 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心,石家庄050021
  • 3. 河北省农林科学院旱作农业研究所,衡水053000
  • 4. 石家庄市农林科学研究院,石家庄050041
  • 5. 河北省农林科学院粮油作物研究所,石家庄050035
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摘要

株高(plant height,PH)是小麦(Triticum aestivum)的重要农艺性状,与小麦高产、稳产密切相关.氮素是植物生长发育的必需元素,其水平高低是影响小麦株高和产量形成的重要因素之一.品种间对氮素水平的响应存在显著差异,为了挖掘新矮源和株高耐低氮胁迫的遗传位点,为矮化及氮高效品种的选育提供优异基因资源,本研究利用黄淮北片冬麦区近30年育成的132份小麦品种(系)为材料,对其在8个不同环境和氮肥条件下株高及株高耐低氮胁迫系数(tolerant index,TI)进行了表型鉴定,并利用小麦Affymetrix Wheat 55K SNP芯片对目标性状进行了全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS).本研究共检测到位于小麦1B、1D、2A、2B、2D、3B、4D、5A、6B和7D染色体上的13个SNP位点在3个及以上环境中与株高显著相关,可解释9.6％～26.6％的表型变异.其中位于1B(2)、3B及7D上的4个显著关联区段在高、低氮环境中均稳定存在,位于小麦7D染色体上的SNP AX-108824683在7个环境中均与株高显著关联,可解释16.8％～26.6％的表型变异,该位点在前人研究中未见报道,推测是一个新的矮秆基因位点;株高耐低氮胁迫关联分析共检测到7个与其显著相关的SNP位点,其中位于4B染色体上的AX-111004994在2个环境中稳定存在,表型贡献率为12.4％～13.1％,具有重要的利用价值.本研究对小麦矮化及氮高效分子育种具有一定的参考意义.

关键词

小麦/株高/氮素利用效率/全基因组关联分析(GWAS)

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基金项目

国家自然科学基金(31901535)

河北省科技支撑计划项目(16226320D)

国家小麦产业技术体系项目(CARS-03)

出版年

2021
农业生物技术学报
中国农业大学 中国农业生物技术学会

农业生物技术学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.801
ISSN：1674-7968
被引量2
参考文献量1
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