小穗粒数是决定小麦产量一个关键因素 ， 但是对小穗粒数的遗传机制的研究相对比较缓慢 。 现阶段国内外研究主要围绕小穗粒数的基因初定展开的 ， 目前已在小麦的14条染色体上鉴定得到了多个QTL位点 。 此外 ， 在小麦2A染色体上 ， 已经成功克隆了GNI1基因 ， 该基因能增加小穗粒数和穗粒数 ， 从而提高小麦的产量（Sakuma et al. 2019） 。 因此 ， 解析小麦小穗粒数的遗传机制是提高小麦产量的一个有效途径 。
2021年1月26日 ， 四川农业大学小麦研究所在The Crop Journal上在线发表了题为“QTL mapping for grain number per spikelet in wheat using a high-density genetic map”的研究论文 。
文章插图
本研究以高小穗粒数小麦材料H461和已公布参考基因组材料中国春为亲本 ， 通过单粒遗传法构建了高世代的重组自交系群体（300份） ， 利用小麦55K SNP芯片进行基因分型 ， 构建了一个包含3087个bin标记（21197个SNP标记） ， 遗传距离总长为3792.71 cM的高密度遗传图谱 。 在这些SNP中 ， 7730（36.47%） ， 8650（40.81%）和4817（22.72%）个SNP标记分别分布在A亚基因组 ， B亚基因组和D亚基因组上 。 在4D染色体组上的标记数量最少为273个 ， 在2A染色体上的标记数量最多为2154个 ， 平均每个染色体上分布1009个标记 。 这些标记在该遗传图谱上的排列顺序与在中国春参考物理图谱上的排列顺序高度一致（图1） 。
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图1标记在遗传图谱和物理图谱上位置的共线性关系
小麦材料H461的小穗粒数显著（P
针对主效位点QGns.sicau-2D-2 ， 利用开发的紧密连锁KASP标记 ， 在三个不同遗传背景的群体中进行效应验证 ， T检验结果表明携带该QTL位点材料的小穗粒数显著（p
图2QGns.sicau-2D-2在三个不同背景下的效应
参考文献：S. Sakuma, G. Golan, Z.Guo, T. Ogawa, A. Tagiri, K. Sugimoto, N. Bernhardt, J. Brassac, M. Mascher, G.Hensel, S. Ohnishi, H. Jinno, Y. Yamashita, I. Ayalon, Z. Peleg, T.Schnurbusch, T. Komatsuda, Unleashing floret fertility in wheat through the mutationof a homeobox gene, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 116 (2019) 5182–5187.
【遗传|一作解读｜利用高密遗传图谱定位小麦小穗粒数位点】https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214514121000222
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