以开颖品系扬0187、沪1154、1430R和闭颖品种91单2为材料。通过多点和多播期测定参试材料的开颖角度,研究大麦开颖特性与环境的关系,分析参试材料的开颖类型。测定开颖品系与闭颖品种F2、BC1F2及开颖品系互交F2单株开颖角度,研究不同开颖亲本中控制开颖基因的对数及等位性。以(扬0187×91单2)F1花粉为材料,采用花药培养技术构建DH群体,利用SSR和DArT标记构建该群体的高密度遗传图谱。测定不同试点及不同播期DH群体各系开颖角度。利用复合区间作图,对控制开颖特性的QTL的位置和效应进行估计,找出主效QTL。
Barley;Glume-opening angle;QTL;Genetic analysis;
以闭颍大麦扬农啤7号、开颖大麦扬0187、1430R、沪1154、黄长芒配制5×4双列杂交种及亲本为材料,采用扫描技术测定各材料2年6点开颖角度,分析不同环境开颖角度的配合力效应及杂种优势,结果表明开颖角度在不同材料间、环境间及其互作间差异均达到极显著水平;开颖角度一般配合力和特殊配合力差异达极显著水平,亲本一般配合力在不同环境间差异较小,大小顺序为沪1154>扬0187>黄长芒>1430R>扬农啤7号,不同环境间特殊配合力差异较大;开颖角度主要受加性效应的支配,显性和上位性效应影响较小;开颖角度具有普遍离中亲优势,超亲优势不明显,特殊配合力与中亲优势极显著正相关。以(扬农啤7号×扬0187)杂种F1花药培养构建的DH群体中的199个开颖系为材料,测定参2年6点开颖角度,结果表明开颖DH系的开颖角度在基因型、年份、试点及二因素互作间的差异均达到极显著水平。DH群体开颖角度的分布均呈现非正态近双峰分布,大麦开颖角度至少受两对基因控制。开颖DH系稳定性分析表明,19个DH系开颖角度大且稳定,7个DH系开颖角度居中且稳定;66个DH系开颖角度较小但稳定。主基因+多基因混合遗传模型对开颖角度的遗传模型分析表明,开颖角度受3对加性-上位性主基因或加性-上位性主基因+加性多基因的控制。以98个多态性好的SSR标记构建DH群体的遗传连锁图谱,采用QTLNetwork2.0作图软件对开颖角度相关QTL联合作图,两年均检测到3个与开颖角度有关的QTL(QGOA-2H-1、QGOA-2H-2和QGOA-2H-3)及QGOA-2H-2与QGOA-2H-3的互作。再以(扬农啤7号×扬0187)的F2群体及F2:3家系为材料,利用18个多态性好的SSR标记构建F2群体2H染色体的连锁图谱, QTL分析表明,DH群体定位到的3个稳定的QTL在F2群体及F2:3家系中均被定到,其中QGOA-2H-2与日本学者发现的CLY1基因位置基本一致,日本学者定位CLY1基因的依据是将开颖分为质量性状开、闭,而本研究则以数量性状开颖角度为依据进行定位。初步判断QGOA-2H-2决定了大麦是否开颖,QGOA-2H-1和QGOA-2H-3控制大麦开颖角度的大小。