根系建成（RSA,Root system architecture）決定根系系統(tǒng)的構(gòu)成,在作物生長發(fā)育過程中起著不可替代的作用。解析小麥根系建成遺傳機制、選育具有較好根系建成的品種對于小麥高產(chǎn)、抗逆育種具有十分重要的意義。全基因組關(guān)聯(lián)分析（GWAS）是解析小麥復雜數(shù)量遺傳性狀遺傳機制的有效方法。本研究基于全基因組關(guān)聯(lián)分析方法,發(fā)掘根系建成相關(guān)性狀關(guān)聯(lián)位點,以期為小麥根系建成分子育種提供參考。對160份來自于河南和山東等地的小麥品種根系建成相關(guān)性狀（總根長、總根表面積、總根體積、平均根直徑和根尖數(shù)）進行統(tǒng)計評價,并結(jié)合660K SNP芯片數(shù)據(jù)進行全基因組關(guān)聯(lián)分析。檢測到23個關(guān)聯(lián)位點,分布于1A、2A、2B、3B、4A、5A、5B、5D、6A、6B和7B染色體上,解釋7.2%～12.8%的表型變異。其中,11個位點與已報道的位點一致,其他12個位點為新的位點。本研究對于解析根系建成遺傳機制,選育高產(chǎn)、抗逆小麥品種具有重要意義。 

【文章來源】：植物遺傳資源學報. 2020,21(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

160份小麥品種（系）根系建成相關(guān)性狀表型分布

過濾掉MAF<5%且缺失率>10%的SNP標記后，剩余223,168個標記用于進一步分析。標記覆蓋所有染色體區(qū)段，平均密度為0.097 Mb/標記（圖2）。A、B和D基因組分別包含93,664、108,936和20,568個標記。B基因組密度最高（0.048 Mb/標記），其次為A基因組（0.052 Mb/標記），D基因組標記密度最低（0.193 Mb/標記）（表2）。2.3 根系建成相關(guān)性狀GWAS分析

主成分分析表明，160份品種（系）可分為3個亞群（圖3）。其中，前3個主成分分別可解釋表型變異的35.4%、8.6%和3.2%。為減少假陽性結(jié)果的出現(xiàn)，本研究采用結(jié)合主成分分析和親緣關(guān)系的混合線性模型（Tassel v5.0）。共計檢測到23個與根系建成相關(guān)性狀顯著關(guān)聯(lián)的遺傳位點（表3、http：//doi.org/10.13430/j.cnki.jpgr.20191126002，附表2）。其中，位于1A(2，即包含兩個位點，下文同）、3B和5B染色體上的4個位點與總根尖數(shù)相關(guān)，分別解釋9.7%～12.8%的表型變異；2個位點與平均根直徑相關(guān)，均位于3B(2）染色體上，解釋10.5%～11.1%的表型變異；8個位點與總根長顯著關(guān)聯(lián)，分布于2A、3B、4A、5D、6A、6B和7B染色體上，分別解釋9.1%～11.5%的表型變異；2個與總根表面積相關(guān)的位點，分布于2B和5B染色體上，分別解釋8.9%～11.0%的表型變異；7個與總根體積關(guān)聯(lián)的位點，分布于2A、3B(2）、5A、5B、6A和6B染色體上，分別解釋7.2%～10.3%的表型變異（表3、圖4）。B基因組檢測到的根系建成關(guān)聯(lián)位點最多，其次是A基因組，僅有1個位點在D基因組中檢測到。


本文編號：3410098