中国农业科学 ›› 2024, Vol. 57 ›› Issue (22): 4391-4401.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2024.22.001
亓晓蕾1(), 王君2, 吕广德1, 牟秋焕1, 米勇1, 孙盈盈1, 尹逊栋1, 钱兆国1(
), 王瑞霞1, 吴科1
收稿日期:
2024-05-09
接受日期:
2024-05-15
出版日期:
2024-11-16
发布日期:
2024-11-22
通信作者:
联系方式:
亓晓蕾,E-mail:qixiaoleielica226@163.com。
基金资助:
QI XiaoLei1(), WANG Jun2, LÜ GuangDe1, MU QiuHuan1, MI Yong1, SUN YingYing1, YIN XunDong1, QIAN ZhaoGuo1(
), WANG RuiXia1, WU Ke1
Received:
2024-05-09
Accepted:
2024-05-15
Published:
2024-11-16
Online:
2024-11-22
摘要:
【目的】小麦新品种泰科麦33兼具优质高产抗病等优良特性,遗传基础丰富,是一个具有较大应用潜力的新品种。通过构建泰科麦33基因型图谱,解析其遗传构成,为小麦新品种的选育和亲本选配提供依据。【方法】利用55K SNP芯片标记对泰科麦33及其系谱亲本中郑麦366、淮阴9908、豫麦47、PH82-2-2、豫麦13、豫麦2号、百农3217、偃大24、咸农39、丰产3号和阿夫等小麦品种(或品系)进行全基因组扫描,绘制基因型图谱,分析不同供试亲本对泰科麦33的遗传贡献,解析泰科麦33的遗传构成。【结果】泰科麦33及其供试系谱亲本之间的相似性系数为0.72—0.93,泰科麦33与郑麦366具有较大的遗传相似度,遗传相似系数为0.93。SNP标记分析表明,系谱母本和系谱父本对泰科麦33的遗传贡献率分别为66.57%和33.43%,两系谱亲本遗传贡献和理论值出现了较大偏离,说明泰科麦33更多地继承了系谱母本的遗传物质。在亚基因组水平上,系谱母本在A、B和D 3个亚基因组水平上的遗传贡献率分别为71.0%、85.0%和49.4%;而系谱父本的遗传贡献率分别为29.0%、15.0%和50.6%。在各染色体水平上,系谱母本在1A、2A、3A、4A、7A、1B-7B、1D和2D等14条染色体上遗传贡献率均高于系谱父本,系谱父本在5A、4D、6D和7D等4条染色体上遗传贡献率均高于系谱母本;系谱母本和系谱父本在6A、3D和5D等3条染色体上遗传贡献率相当。基因型图谱分析发现,系谱母本贡献位点分布在1A、5A、7A、2B、7B和2D染色体;系谱父本的贡献位点分布在4A、5A、6D和7D染色体上。对比泰科麦33与亲本郑麦366和淮阴9908的SNP多态性,发现有109个SNP位点与两亲本基因型均不相同,分布在除1A和6A之外的19条染色体上;泰科麦33在4A、2B、6B和7D染色体上的差异位点数目最多且成簇分布,各染色体差异位点数分别为10、9、11和9。【结论】构建了泰科麦33的基因型图谱,明确了其遗传构成特点;发现泰科麦33更多地继承了系谱母本的遗传物质,确定了其来源于不同亲本的贡献位点及自身特有的差异位点。
亓晓蕾, 王君, 吕广德, 牟秋焕, 米勇, 孙盈盈, 尹逊栋, 钱兆国, 王瑞霞, 吴科. 优质高产小麦新品种泰科麦33的遗传构成分析[J]. 中国农业科学, 2024, 57(22): 4391-4401.
QI XiaoLei, WANG Jun, LÜ GuangDe, MU QiuHuan, MI Yong, SUN YingYing, YIN XunDong, QIAN ZhaoGuo, WANG RuiXia, WU Ke. Genetic Composition Analysis of a New High Quality and High Yield Wheat Cultivar Taikemai33[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2024, 57(22): 4391-4401.
表1
供试材料名称、来源及审(认)定时间"
品种(品系) Variety (line) name | 系谱 Pedigree | 审(认)定年份 Released time |
---|---|---|
泰科麦33 Taikemai33 | 郑麦366/淮阴9908 Zhengmai366/Huaiyin9908 | 2018 |
郑麦366 Zhengmai366 | 豫麦47/PH82-2-2 Yumai47/PH82-2-2 | 2005 |
淮阴9908 Huaiyin9908 | 豫麦13/淮阴83209 Yumai13/Huaiyin83209 | |
豫麦47 Yumai47 | 豫麦2号/百泉3199 Yumai2hao/Baiquan3199 | 1997 |
PH82-2-2 | 长穗偃麦草/普通小麦混合授粉 Elytrigia elongata/Wheat mixed pollination | 1991 |
豫麦13 Yumai13 | 百农3217/9612-2 Bainong3217/9612-2 | 1989 |
豫麦2号Yumai2 hao | 65(14)3/抗辉红 65(14)3/Kanghuihong | 1990 |
百农3217 Bainong3217 | 阿夫/内乡5号//咸农39/3/西农64/偃大24 Funo/Neixiang5hao//Xiannong39/3/Xinong64/Yanda24 | 1984 |
偃大24 Yanda24 | 郑州6号/丰产3号 Zhengzhou6hao/Fengchan3 hao | 1970 |
咸农39 Xiannong39 | 西农6028/水源86 Xinong6028/Suwon86 | 1964 |
丰产3号Fengchan3hao | 丹麦1号/西农6028 Danmai1hao/Xinong6028 | 1971 |
阿夫Funo | Duecentodieci/Damiano | 1956 |
表2
系谱亲本对泰科麦33的遗传贡献"
系谱母本 Pedigree mother | 差异位点总数 No. of total differential loci | 差异位点数 No. of differential loci | 贡献率 Contribution rate (%) | 系谱父本 Pedigree father | 差异位点总数 No. of total differential loci | 差异位点数 No. of differential loci | 贡献率 Contribution rate (%) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
郑麦366 Zhengmai366 | 1370 | 912 | 66.57 | 淮阴9908 Huaiyin9908 | 1370 | 458 | 33.43 | |
PH82-2-2 | 1370 | 348 | 25.40 | 豫麦13 Yumai13 | 1370 | 295 | 21.53 | |
豫麦47 Yumai47 | 1370 | 783 | 57.15 | 百农3217 Bainong3217 | 1370 | 227 | 16.57 | |
豫麦2号 Yumai 2 hao | 1370 | 592 | 43.21 | 偃大24 Yanda24 | 1370 | 191 | 13.94 | |
丰产3号 Fengchan 3 hao | 1370 | 267 | 19.49 | 丰产3号 Fengchan 3 hao | 1370 | 173 | 12.63 | |
咸农39 Xiannong39 | 1370 | 345 | 25.18 | 咸农39 Xiannong39 | 1370 | 173 | 12.63 | |
阿夫 Funo | 1370 | 170 | 12.41 |
表3
不同系谱亲本传递的位点数量、基因组和部分同源群分布"
系谱亲本 Parent cultivars | 名称 Name | 总数 Total | A | B | D | H1 | H2 | H3 | H4 | H5 | H6 | H7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
系谱母本 Pedigree mother | 郑麦366 Zhengmai366 | 79 | 4 | 50 | 25 | 21 | 5 | 3 | 3 | 44 | 2 | 1 |
PH82-2-2 | 40 | 6 | 24 | 10 | 4 | 4 | 7 | 3 | 18 | 0 | 4 | |
豫麦47 Yumai47 | 134 | 27 | 64 | 43 | 18 | 29 | 26 | 11 | 14 | 10 | 26 | |
豫麦2号Yumai 2 hao | 102 | 18 | 50 | 34 | 6 | 41 | 7 | 5 | 6 | 10 | 27 | |
丰产3号Fengchan 3 hao | 50 | 8 | 37 | 5 | 6 | 2 | 10 | 1 | 20 | 2 | 9 | |
咸农39 Xiannong39 | 80 | 17 | 9 | 54 | 9 | 10 | 4 | 4 | 6 | 4 | 43 | |
系谱父本 Pedigree father | 淮阴9908 Huaiyin9908 | 154 | 45 | 27 | 82 | 20 | 19 | 8 | 9 | 60 | 25 | 13 |
豫麦13 Yumai13 | 65 | 19 | 13 | 33 | 11 | 5 | 5 | 12 | 16 | 11 | 5 | |
百农3217 Bainong3217 | 25 | 1 | 0 | 24 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 3 | 21 | |
偃大24 Yanda24 | 5 | 1 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 3 | |
丰产3号Fengchan 3 hao | 15 | 4 | 2 | 9 | 0 | 0 | 2 | 0 | 4 | 0 | 9 | |
咸农39 Xiannong39 | 4 | 0 | 2 | 2 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | |
阿夫Funo | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
泰科麦33 Taikemai33 | 109 | 23 | 52 | 34 | 8 | 20 | 12 | 22 | 12 | 18 | 17 |
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Full text 284
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Abstract 359
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