裸燕麦EMS突变体库筛选与分析

燕麦是重要的粮饲兼用作物,构建燕麦EMS突变体库对燕麦功能基因组学研究和遗传改良有重要意义。本试验利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS,ethyl methane sulfonate)处理燕麦品种花早2号,获得了4083株M1材料;对其中2000个单株种植了M2株行,进行全生育期调查,鉴定其表型变化;对2份黄化苗突变材料种植了M3家系,进行相关突变性状的稳定性验证。结果表明,燕麦经EMS处理后代变异巨大,在M2发现表型突变材料196份,变异率为9.8%,变异类型非常丰富,包括幼苗习性、叶片性状、分蘖、株高、穗部形态及成熟期等突变株系。M3证实突变的黄化苗特性可以稳定遗传。本研究建立了燕麦EMS诱变体系,获得的燕麦变异类型丰富,为燕麦功能基因组学研究和燕麦遗传改良奠定了材料基础。

裸燕麦子粒性状的QTL分析

以六倍体裸燕麦578（大粒品种）和三分三（小粒品种）为亲本进行杂交,构建包含202个家系的F2遗传作图群体。由172个SSR标记构建出包含21个连锁群的遗传连锁图谱。采用复合区间作图对子粒性状进行QTL定位,共检测到17个控制子粒长度、宽度、千粒重的QTL位点。其中,6个与子粒长度相关的QTL位点表型的贡献率为0.70%-12.83%,5个与子粒宽度相关的QTL位点表型的贡献率为0.77%-12.92%,6个与子粒千粒重相关的QTL位点表型的贡献率为0.58%-10.64%。在这些QTLs中有4个的贡献率达到了10%以上,分别是与子粒长有关的qGL-2（12.83%）、与子粒宽有关的qGW-5（12.92%）以及与千粒重有关的qTGW-3（10.64%）和qTGW-4（10.05%）,被认为是主效基因所在位点。而且qGL-2和qTGW-4位于连锁群的相同位置上。还发现第3号连锁群上AM1089-AM1512区段分别与子粒长度、宽度和千粒重相关,同时3号连锁群AM86-2-AM1044区间分别与子粒长度和千粒重相关,而位于第21号连锁群AM3217-AM965区段分别与子粒宽度和千粒重相关。这一研究为燕麦子粒性状的深入研究和相关标记开发以及分子辅助选择研究奠定了基础。