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小麦产量由单位面积穗数、每穗粒数和粒重三个因素构成。了解产量性状的遗传基础及其形成的分子机制,将有助于培育高产的新品种,促进小麦产量的提高。在前期研究中,本实验室利用南大2419x望水白重组自交系群体定位了多个产量相关性状QTLs.本研究以绵阳99-323、郑麦9023、扬麦17、温麦6号或望水白为轮回亲本,借助于分子标记辅助选择,分别选育了穗长QTL QSpl.nau-2D.有效穗数QTL QSn.nau-5A.穗粒数QTL QGn.nau-4B以及6个粒重QTL QGw.nau-2D.1、 QGw.nau-2D.2、QGw.nau-2D.3、QGw.nau-3A、QG.nau-4B和QGw.nau-5A的近等基因系。除一个近等基因系外,所有近等基因系的背景回复率均达到或高于95%。此外,总结了快速高效构建小麦产量性状近等基因系的技术体系,即每个世代筛选的分离单株以10-12株为宜,背景选择的标记个数约150-200个,最多回交3代即可获得背景回复率较高的近等基因系。在表型评价中,对QGw.nau-2D.1、QGw.nau-2D.2、QGw.nau-4B、QGw.nau-5A、 QGn.nau-4B和QSn.nau-5A的遗传效应进行了验证。除QSn.nau-5A扬麦17背景的近等基因系外,所有近等基因系都可以显著的改变目标性状的表型值。其中4个粒重QTL近等基因系与其对应的轮回亲本相比,百粒重增加显著。QGn.nau-4B在郑麦9023背景中,近等基因系的每穗穗粒数平均增加5-6粒,但在扬麦17背景中近等基因系的穗粒数显著下降,平均每穗减少15粒。QSn.nau-5A可以显著增加郑麦9023的单株穗数,但在扬麦17背景中并无显著的效应。穗子是小粒作物籽粒着生的地方,与产量直接相关。穗部性状,包括穗长、穗密度、可育小花数,均受多基因控制。QSpl.nau-2D是从南大2419中鉴定出的一个控制穗长的主效QTL。在本研究中,QSpl.nau-2DNIL与轮回亲本绵阳99-323相比,不仅穗长显著增加,而且百粒重显著增大,但其小穗数和穗粒数并无显著的变化。在NIL衍生的F2群体中,QSpl.nau-2D的表现类似于单基因,并对穗长具有部分显性的作用,我们将该基因命名为HL1(head length)。从这些NIL来源的F2单株中,我们鉴定出89株在WMC25和GPW4080之间发生重组的单株,根据其基因型将这些重组体分为11类。结合重组体的基因型和表型,我们发现来自南大2419的0.9cM的Xcfd53-DG371区段可以显著的增加NIL的穗长和粒重。因此,本研究将促进穗部相关性状有利基因的克隆和应用。