大麦籽粒蛋白质及其相关功能成分含量的QTL分析

• 作者: 普晓英 曾亚文 杜娟 杨加珍 杨晓梦 杨树明 杨涛 汪禄祥
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 大麦 籽粒 蛋白质 总黄酮 γ-氨基丁酸(GABA) 相关性 QTL
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 205-215
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.02.001

摘要

[目的]研究大麦籽粒蛋白质与功能成分含量的相关关系及其QTL,为功能大麦遗传改良基因克隆及分子辅助育种奠定理论基础.[方法]以紫光芒裸二棱为母本,Schooner为父本构建包含193个株系的RIL群体,结合SSR技术和QTL IciMappingV33软件构建遗传连锁图谱,借助完全区间作图法(ICIM)对两年大麦籽粒蛋白质、 总黄酮和γ-氨基丁酸(GABA)含量进行QTL检测;同时分析蛋白质、 总黄酮和GABA含量之间的相关性.[结果]亲本及RIL群体籽粒蛋白质、 总黄酮及GABA含量表现出较大差异,且呈连续变异正态分布,适宜进行QTL定位.构建了一张全长为2224.29 cM,两标记间平均距离为16.48 cM的遗传连锁图谱,包括7个连锁群,135个标记位点,共检测到20个QTL,其中,控制蛋白质含量的9个QTL分别定位于1H、2H、4H、6H和7H连锁群染色体.表型变异率范围为4.11%-18.86%,解释表型变异率大于10%的3个主效QTL(13.30%15.45%和18.86%)分别位于6H和7H染色体经两年试验检测发现2个相同的QTL位点,分别位于4H BMAG0740 BMAG0808和6H Ebmac0806 GBM1270;控制总黄酮含量的7个QTL分别定位于2H、5H、6H和7H染色体表型变异率范围为6.06%29.01%,解释表型变异率大于10%的5个主效QTL(10.38%15.27%17.55%24.17%和29.01%)分别位于2H、6H和7H染色体.经两年试验检测发现1个相同的QTL位点,位于7H EBmatc0016 Bmag0206;控制GABA含量的4个QTL分别定位于4H、5H、6H和7H染色体,表型变异率范围为5.44%14.87%,最大变异率为14.87%的主效QTL位于7H染色体控制蛋白质含量与总黄酮含量的基因同位于2H、6H和7H染色体,控制蛋白质含量与GABA含量的基因重合在4H、6H和7H染色体,控制总黄酮含量与GABA含量的基因同位于5H、6H和7H染色体控制这三种成分的QTL主要位于6H和7H,尤其是6H Ebmac0806-GBM1270影响蛋白质、 总黄酮和GABA含量,且加性作用方向一致,有极显著相关性.相关性分析结果表明,蛋白质、 总黄酮与GABA含量之间呈极显著正相关.[结论]大麦籽粒蛋白质、 总黄酮和GABA含量的相关性分析与其部分QTL定位结果一致,揭示了蛋白质和功能成分含量之间紧密的遗传关系.