察雅折達29×偃展1號重組自交系群體主要農藝性狀遺傳分析

摘要：利用西藏半野生小麥察雅折達29和偃展1號構建的重組自交系群體(RILs)進行了株高、穗長、單株穗數、抽穗期、開花期、單穗總小穗數、單穗結實小穗數、千粒重共8個農藝性狀的遺傳分析。結果表明，上述性狀在后代群體中存在雙向超親分離。根據千粒重、穗長、單穗總小穗數、單穗結實小穗數和單株穗數5個性狀在RILs的遺傳表現和統計分析，均選擇出這些性狀的超高親株系，為今后小麥遺傳改良提供了寶貴資源。

關鍵詞：小麥；RIL群體；農藝性狀；遺傳分析

中圖分類號：S512.103.3 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942(2010)07-0017-03

小麥育種研究一直為人們所關注。目前小麥研究有如下幾個方面的特點：一是進一步提高小麥產量，滿足消費者需求；二是以分子標記輔助選擇為主的多種生物技術應用于常規育種，并逐步成為常規育種的重要組成部分；三是慢病性遺傳和利用成為抗病遺傳研究和育種利用的主流方向；四是對品質性狀的研究更注重營養性；五是更加注重具有不同性狀特點的種質材料的開發和利用?；谏鲜鰩c發展趨勢，小麥育種目標的制定應包括豐產性、穩產性、品質改良和降低成本四個方面。因此，小麥育種應考慮綜合性狀優異，在此基礎上選擇性狀突出、適應不同條件種植的優良品種(系)。

西藏半野生小麥被認為是一種斷穗軸的雜草型六倍體小麥，也被認為是不屬于原始小麥類型的半野生小麥。由于其在成熟時穗軸自然斷裂，也有人稱它為西藏碎穗小麥。西藏半野生小麥是我國西藏特有的一種小麥類型，也是世界上唯一的穗軸節片下節位斷裂的斷穗種質。因此，西藏半野生小麥作為我國特有的小麥資源，備受國內外研究者的關注。偃展1號是河南省豫西農作物品種展覽中心育成的春性早熟小麥新品系，具有豐產性好、早熟、優質等特點，但該品種偏春性，種植早易受凍害，另外還易受蚜蟲危害。我們利用察雅折達29×偃展1號構建的重組自交系群體，研究其主要農藝性狀的表現以及遺傳變異，期望從群體中選擇出性狀優良的株系，為小麥遺傳改良儲備材料。

1 材料與方法

1.1 材料

由察雅折達29和偃展1號雜交，利用單粒傳法構建了一套包括98個家系的永久性重組自交系群體(F_s代)，該群體由中國農業科學院作物科學研究所賈繼增研究員提供。

1.2 方法

本試驗材料種植于山東農業大學試驗農場，采用隨機區組設計，重復2次，行長1.8m，行距0.25m，株距3cm。按試驗田的常規方法進行管理，并在其適宜生育期進行有關性狀的田間調查。

性狀記載和統計分析：調查抽穗期、開花期、株高、穗長、單株穗數、單穗總小穗數、單穗結實小穗數、千粒重，采用Excel程序進行方差分析及顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 察雅折達29與偃展1號主要農藝性狀差異顯著性比較

通過雙親抽穗期、開花期、株高、穗長、單株穗數、單穗總小穗數、單穗結實小穗數、千粒重8個性狀的表現(表1)看出，察雅折達29和偃展1號的單株穗數、單穗總小穗數、單穗結實小穗數和千粒重4個性狀差異不顯著，而其余4個性狀差異極顯著。其中察雅折達29的抽穗期和開花期明顯晚于偃展l號，而株高明顯高于偃展1號，穗長明顯比偃展1號長。

統計分析還表明，兩親本在農藝性狀上差異較大，存在較多的性狀互補。該RILs群體后代變異類型豐富，有利于選出性狀優良的株系。

2.2 重組自交系群體主要農藝性狀分析

重組自交系群體主要農藝性狀的考察結果見表2。株高、抽穗期和開花期的平均值均介于兩親本之間，穗長、單株穗數、單穗總小穗數、單穗結實小穗數和千粒重的平均值都低于雙親。變異系數大小的順序依次為：穗長>單穗總小穗數>單穗結實小穗數>單株穗數>千粒重>株高>抽穗期>開花期。變異系數最大的是穗長，為34.61％，說明穗長在后代個體間的差異最大，可望選出超大穗種質材料；變異系數最小的是開花期，為1.35％，說明該性狀在后代個體中的差異最小。

2.3 重組自交系群體后代各性狀與雙親的比較

通過群體中各株系性狀與雙親相應性狀的比較(表3)看出，單穗總小穗數超高親的后代個體所占比例最大，達到了5.10％，抽穗期和開花期占比例最小，均為1.02％；性狀介于雙親之間的后代個體中，單株穗數和開花期所占比例最大，均為91.84％。

2.4 重組自交系群體優異農藝性狀株系篩選

根據性狀調查結果，從千粒重、穗長、單株穗數、單穗結實小穗數、單穗總小穗數5個性狀中各篩選出2個性狀表現優異的株系，并計算出它們的超高親百分率(表4)，其中編號為3034的株系千粒重超高親百分率達26.89％，為61.59g；編號為2967的株系單穗總小穗數為30個，超高親百分率高達42.86％。

3 討論

作物育種發展的方向是利用生物技術和基因組學技術不斷提升現代育種技術和水平，目前，在小麥重要性狀的分子標記方面已經取得了重大進展。育種的基礎是擁有豐富的基因資源。地方品種和選育品種是我國小麥種質資源的兩個主要類型，但從育種的實踐來看，育種家對地方品種的重視程度要比選育品種低，利用率不高，從而導致作物遺傳多樣性降低，使得小麥改良的遺傳基礎變得愈來愈窄。事實上，我國擁有一萬多份小麥地方品種，資源數量之大、類型之多是世界上許多國家不可比擬的。西藏半野生小麥是世界上獨特的裸粒型六倍體斷穗小麥，易與其它小麥種雜交，由于其形態、特性和分子、生化標記鑒定中呈現出遺傳多樣性，因此是小麥育種的寶貴材料，也是研究小麥起源演化的重要種質。隨著對西藏半野生小麥研究的深入，勢必會對小麥遺傳進化和育種產生重要影響。

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