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探寻大麦产量相关性状的内在遗传规律及相互间的关系,对理解产量的形成过程,进而为品种选育提供理论依据有重要的意义。前人对rbcS基因影响植物光合速率的研究较多,而对光合作用密切关联的下游性状(如籽粒相关性状)影响如何,至今还知之甚少。本研究以112份大麦育成品种和高代纯合品系为研究对象,采集3个环境下的抽穗期、株高、每穗粒数、穗长、千粒重、粒长、粒宽和粒长/宽等8个产量相关性状数据,分析了产量相关性状的遗传规律和相互间的相关性。利用SSR标记采集112份材料的基因型,在分析群体结构和连锁不平衡(Linage Disequilibrium,LD)的基础上,对SSR位点与8个目标性状进行了关联分析。此外,对大麦HvrbcS基因进行了重测序比较,并探讨了该基因SNP与籽粒相关性状的相关性,对多环境下重复检测到的显著SSR位点和SNP位点的等位变异效应进行了比较。主要研究结果如下:1、遗传力分析表明,千粒重和粒长/宽的广义遗传力最高,均大于80%,抽穗期、每穗粒数、穗长、粒长和粒宽的广义遗传力中等,介于60%~80%,而株高的广义遗传力相对偏低。方差分析结果表明,8个性状的变异主要源自基因型的差异,但环境的影响也达极显著水平(P<0.01),此外,株高和粒长还受基因型和环境互作的影响。相关性分析结果表明,细长型(粒长/宽大)籽粒比扁圆形或椭圆形(粒长/宽小)籽粒的千粒重小;与粒形相比,籽粒大小对千粒重的影响似乎更大,另外,穗长对粒重和粒形的影响较大。2、群体结构分析表明,112份材料分为2个亚群,划分结果与籽粒的皮裸性和地理来源紧密相关。LD分析结果表明,亚群的混合,将降低LD的显著度(p值)、中和LD大小(r~2)及增大LD衰减距离。大麦的4H和6H染色体具有较高的LD,推测这两条染色体的部分区段受到过较强的选择压力。LD衰减距离结果表明,裸大麦和皮大麦的衰减距离分别为8.2 cM和7.4 cM。3、关联分析分别检测到9个、5个、3个、7个、8个、7个、8个、1个与控制抽穗期、株高、每穗粒数、穗长、千粒重、粒长、粒宽和粒长/宽等性状QTL关联的SSR位点,多数关联位点与前人研究结果一致。其中,与抽穗期主效QTL连锁的GMS061位点位于春化基因VRN-H1(HvBM5A)附近,在Q+K和PC+K模型下分别可解释25.3%和25.0%的表型变异。此外,检测到1个稳定表达的千粒重QTL位点(GBM1468)和1个粒宽QTL位点(Scssr10226)。等位变异效应分析表明,GBM1468-A2(代表性材料为FB0648)具有显著降低千粒重的效应,三个环境下的粒重降幅6.8 g-8.3 g,平均7.5 g。Scssr10226-A1(代表性材料为FB0226)为增效等位变异,平均增加粒宽0.21 mm,Scssr10226-A3(代表性材料为FB0647)为减效等位变异,平均减少粒宽0.19 mm。4、大麦HvrbcS基因序列在该作图群体内存在一定程度的变异,其中3‘-UTR的SNP变异频率明显高于第一外显子、内含子和第二外显子。关联分析共检测到5个(次)“可信型SNP”位点和“环境不敏感型SNP”位点,分别为SNP-757与粒长相关、SNP-757与粒宽相关、SNP-824与千粒重相关、SNP-824与粒长相关和SNP-824与粒宽相关,这些位点均分布在3‘-UTR区域。SNP碱基效应分析表明,SNP-757-A为增效位点,平均增加粒长和粒宽分别0.33 mm和0.11 mm。SNP-824-A也为增效位点,平均增加千粒重3.96 g、增加粒长0.43 mm和增加粒宽0.10 mm。