專利名稱：：粗山羊草d組染色體對小麥若干產量性狀的影響的制作方法
技術領域：
：粗山羊草在小麥遺傳改良中主要應用于提高小麥的抗性，本發明所用群體為粗山羊草與硬粒小麥合成的雙二倍體Am6與普通小麥品種的回交群體，攜帶了粗山羊草D基組染色體基因，豐富了小麥D染色體組的遺傳多樣性；對D染色體組控制產量性狀的位點進行定位，可以鑒別來自粗山羊草的優良基因，以明確粗山羊草D染色體組在小麥遺傳改良中的利用價值，從而為其有效利用提供依據，屬于作物遺傳育種學領域。
背景技術：
：隨著農業生產的發展和人民生活水平的提高，對小麥的產量、品質及抗性都提出了更高的要求。為了豐富小麥的遺傳基礎，進一步提高小麥的抗病性、抗逆性及適應性，迫切需要從小麥近緣屬中向栽培小麥導入優良基因，以改良小麥性狀。粗山羊草作為小麥的近緣屬種，不僅具有抗病、抗蟲等基因，還含有可以改良普通小麥品質性狀的優質基因；而且粗山羊草的D染色體組和普通小麥的D染色體組同源，其優異基因可以通過基因交換的方式轉移到栽培小麥中，因此受到小麥遺傳育種家的重視，把粗山羊草作為改良普通小麥的寶貴遺傳資源，越來越多的應用到現代小麥育種中。表1:已轉育到普通小麥中的粗山羊草的抗性基因<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>目前，粗山羊草在小麥遺傳改良中主要應用于提高小麥的抗性，關于其它性狀的報道較少。孔令讓將粗山羊草與硬粒小麥合成的雙二倍體Am6與普通小麥雜交，發現F1株高、穗長、小穗數、小花數和穗粒數均有超親優勢；F2、F3、BC1F1、BC1F2、BC2等世代均會出現細胞學穩定或基本穩定、結實率正常，并具有大穗、大粒、多花多實、矮稈、籽粒外觀好等優異性狀的單株。
發明內容粗山羊草在小麥遺傳改良中主要應用于提高小麥的抗性，本發明所用群體為粗山羊草與硬粒小麥合成的雙二倍體Am6與普通小麥品種的回交群體，攜帶了粗山羊草D基組染色體基因，豐富了小麥D染色體組的遺傳多樣性；對D染色體組控制產量性狀的位點進行定位，可以鑒別來自粗山羊草的優良基因，以明確粗山羊草D染色體組在小麥遺傳改良中的利用價值，從而為其有效利用提供依據。步驟一選擇性狀穩定的雙二倍體Am6與普通小麥品種PH85-16雜交，獲得Fl，再與PH85-16回交，構建回交分離群體BC1F1，將BC1F1自交產生BC1F2。步驟二對雙二倍體Am6與K185-16回交世代的株高、穗長、單株穗數、穗粒數、單株產量、千粒重等性狀分單株調查。步驟三產量性狀調查統計分析。步驟四進行QTL定位。I圖1QTL定位技術路線圖2株高性狀分布曲線BC1F1圖3株高性狀分布曲線BC1F2圖4單株穗數分布曲線BC1F1圖5單株穗數分布曲線BC1F2圖6穗長分布曲線BC1F1圖7穗長分布曲線BC1F2圖8每穗小穗數分布曲線BC1F1圖9每穗小穗數分布曲線BC1F2圖10穗粒數分布曲線BC1F1圖11穗粒數分布曲線BC1F2圖12單株產量分布曲線BC1F1圖13單株產量分布曲線BC1F2圖14千粒重分布曲線BC1F1圖15千粒重分布曲線BC1F具體實施例方式1、性狀調查對BC1F1調查時，在田間隨機選取120個單株；對BC1F2調查時隨機選取432個單株進行調查。分別調查了株高、單株穗數、穗長、每穗小穗數、穗粒數、單株產量和千粒重等性狀，對調查結果統計分析。2、從兩個世代調查結果可以看出，與親本^85-16相比，在兩個群體所調查的幾個主要產量性狀都出現了超過^85-16的類型。親本Am6對雜交后代上述性狀具有明顯的正效影響。此外，還分離出矮稈類型。BC1F2與BC1F1相比經過了一代自交后，許多原本雜合的位點得到純合，基因的加性效應得到加強，在后代群體中表現為性狀變異范圍擴大，出現更多的超親單株。3、通過形態學觀察和性狀分析，可以初步看到雙二倍體Am6對普通小麥品種ra85-ie的主要產量性狀確實存在很明顯的改良作用。QTL定位結果在BC1F1和BC1F2兩個世代中定位到的QTL，比較吻合即位于同一條染色體上而且對性狀表現相同效應的有2個，它們分別為位于5D染色體上的控制穗長性狀的QS1.sdau-5D和同樣位于5D染色體上的控制穗粒數性狀的QGs.sdau-5D。這兩個位點在下一步研究中要重點分析。但同時，對于在兩個世代群體中不吻合的定位結果，不能認為就沒有應用價值，因為影響定位結果的因素有很多，而本實驗利用不同的定位方法對不同年份種植的不同群體進行定位，得到不同的定位結果應該比較正常。54、討論(1)、本實驗中得到的定位結果只是初步結果，主要有兩個原因本實驗用于QTL定位的群體為回交群體，為暫時分離群體，不能用來進行重復試驗，便不能考慮環境因素而只能將環境作為固定效應，所以本文得到的結果只反映本文實驗環境條件下的結果，下一步為了得到更加準確的結果就需要構建永久分離群體，可以利用單粒傳法構建RIL群體，然后進行多點多年重復試驗，來得到更加準確可靠的結果；另外，本實驗用來定位的遺傳圖譜上的分子標記密度也偏低。在確定了群體和定位方法后，影響QTL定位結果準確性的主要因素有兩個，即群體大小和標記密度，本實驗的群體大小完全滿足精確定位的要求，但標記密度偏低，無法得到QTL位點在染色體上的準確位置。(2)、粗山羊草在小麥抗性改良方面得到了廣泛應用，但在改良小麥產量性狀方面的應用還很少，通過本實驗結果可以看到粗山羊草中確實存在可以用來對小麥產量性狀進行遺傳改良的優良基因。(3)、本實驗雖然得到了來自粗山羊草的控制小麥產量性狀的優良位點，但這些位點是否就是要找的基因，如何來利用這些位點，都還沒有得到解決。權利要求粗山羊草D組染色體對小麥若干產量性狀的影響，其特征在于a、從兩個世代調查結果可以看出，與親本PH85-16相比，在兩個群體所調查的幾個主要產量性狀都出現了超過PH85-16的類型，親本Am6對雜交后代上述性狀具有明顯的正效影響，此外，還分離出矮稈類型；b、BC1F2與BC1F1相比經過了一代自交后，許多原本雜合的位點得到純合，基因的加性效應得到加強，在后代群體中表現為性狀變異范圍擴大，出現更多的超親單株；c、通過形態學觀察和性狀分析，可以初步看到雙二倍體Am6對普通小麥品種PH85-16的主要產量性狀確實存在很明顯的改良作用。全文摘要粗山羊草在小麥遺傳改良中主要應用于提高小麥的抗性，本發明所用群體為粗山羊草與硬粒小麥合成的雙二倍體Am6與普通小麥品種的回交群體，攜帶了粗山羊草D基組染色體基因，豐富了小麥D染色體組的遺傳多樣性；對D染色體組控制產量性狀的位點進行定位，可以鑒別來自粗山羊草的優良基因，以明確粗山羊草D染色體組在小麥遺傳改良中的利用價值，從而為其有效利用提供依據。文檔編號A01H1/00GK101731136SQ200810158488公開日2010年6月16日申請日期2008年11月7日優先權日2008年11月7日發明者李祥申請人:李祥