基于55K SNP芯片的小麦籽粒主要品质性状的全基因组关联分析

• Published in: 作物学报 Vol. 50; no. 8; pp. 1948 - 1960
• Main Authors: 彭小爱, 卢茂昂, 张玲, 刘童, 曹磊, 宋有洪, 郑文寅, 何贤芳, 朱玉磊
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 安徽农业大学农学院,安徽合肥 230036%安徽省农业科学院作物研究所,安徽合肥 230001 12.08.2024
• Subjects: 55K array; 品质性状; 有利等位基因; quality traits; 全基因组关联分析; 55K芯片; genome-wide association study; Triticum aestivum L; 小麦; favorable alleles
• ISSN: 0496-3490
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2024.31052

通过检测 118 份小麦材料 3 个环境下吸水率、蛋白质含量、容重、湿面筋含量、面团稳定时间、面团形成时间、沉降值和出粉率 8 个小麦籽粒品质的表型值,结合小麦 55K SNP芯片分析基因型,采用Q+K混合模型进行全基因组关联分析.在不同环境下,8 个籽粒品质性状均具有广泛变异,其中沉降值的变异系数最大为 16.47％～17.03％,各品质性状遗传力为 0.71～0.85.118 份小麦材料被分为 3 个亚群,亚群Ⅰ包括 41(34.75％)份,安徽供试材料占绝大部分;亚群Ⅱ包括 32(27.12％)份,是以安徽、江苏、四川为主体的群体;亚群Ⅲ包括 45(38.13％)份,主要为安徽及江苏省份材料.22 个与小麦籽粒品质性状显著关联的稳定位点(P<0.001)在 2 个及以上的环境中被重复检测到,分布于染色体 1B(4)、1D(1)、2B(1)、2D(1)、3B(2)、3D(1)、4D(1)、5A(1)、5B(1)、5D(3)、6B(2)、7B(3)和 7D(1),解释了 8.53％～16.32％的表型变异.稳定位点中包含 3 个一因多效显著关联位点,14 个可能控制小麦品质性状的新遗传位点,并筛选出 11 个可能与小麦籽粒品质性状相关的候选基因;有利等位基因的数量越多,品质性状表型值越高,并发现了在 8 个主要品质性状均携带有利等位基因的载体材料,其中,华成 859 和济麦 44 包含最多的有利等位基因,可供改良小麦品质的育种亲本使用.本研究结果为小麦优良品质小麦培育提供了理论依据、亲本材料和分子标记.