七个穗结构相关性状的共定位位点在普通小麦中表现出良好的育种应用价值

小麦产量主要由千粒重、单位面积穗数和每穗粒数决定。千粒重和每穗粒数由穗状性状直接决定。因此，了解具有决定产量潜力的穗部性状的遗传基础及其相互关系，对通过调控穗部性状来改良产量具有重要意义。

本研究利用天然多花多粒突变体msf和川农16（CN16）及其构建的重组自交系群体（MC，RIL）为研究材料，基于小麦16 K液相芯片构建的遗传图谱，鉴定到了一个控制每穗可育小花数的主效位点QFFS.sau-MC-1A，该位点位于1A染色体短臂。同时，与总小花数、每小穗小花数、中部小穗小花数、每小穗可育小花数、穗粒重和每小穗粒重相关的主效位点也与QFFS.sau-MC-1A共定位。QFFS.sau-MC-1A的遗传效应在三个独立的分离群体中得到验证。在MC群体中，QFFS.sau-MC-1A的正向等位基因可显著增加12.29%的总小花数、10.15%的每小穗小花数、13.97%的中部小穗小花数、17.12%的每穗可育小花数、14.75%的每小穗可育小花数、22.17%的穗粒重和19.42%的每小穗粒重。有趣的是，多效性分析表明QFFS.sau-MC-1A正效应位点同时提高了千粒重和小穗数，表明QFFS.sau-MC-1A可能与控制小穗数或千粒重的位点存在相互作用。QFFS.sau-MC-1A与本课题组前期鉴定到的小穗数位点QSns.sau-MC-3D.1（TAG,2023, 136:181）之间的互作分析表明二者在小穗数和小花数上具有显著的上位性效应关系。目前，我们基于该多花多粒材料msf已创制17个育种组合，并培育至F₄代，为通过改良穗粒数来增加小麦单产提供了种质资源。综上，QFFS.sau-MC-1A是一个新的具有提高小麦产量潜力的可用于标记辅助选择的位点，本研究结果将有助于QFFS.sau-MC-1A的精细定位，并为小麦产量的改良提供了重要的理论基础。

本研究于近日发表在Theoretical and Applied Genetics (A colocated QTL for seven spike architecturerelated traits shows promising breeding use potential in common wheat (Triticum aestivumL.), 2024, 137: 31,https://doi.org/10.1007/s00122-023-04536-2)。该研究得到国家重点研发计划青年科学家项目和四川省科技项目的资助。

来源：微信公众号“小麦遗传与育种”。