研究发现花生株高与分枝的数量性状位点

近日，山东省花生研究所抗逆育种团队研究成果在《农业科学学报(英文)》 (Journal of Integrative Agriculture，JIA) 正式发表。该研究针对花生株高和分枝相关性状，挖掘到5个多效性数量性状位点（QTL），并针对多效性QTL的遗传基础（“多基因连锁”或者“一因多效”）进行了解析。挖掘到3个稳定表达主效数量性状位点，为花生株型性状高效遗传改良提供了重要理论基础。

父母本及其重组后代在植株高度等方面的表型变异。JIA供图

花生是我国重要的油料作物和经济作物，年种植面积达7000万亩，总产量达到1900万吨。株高、侧枝长和分枝数是花生重要的株型性状，不仅与单株生物量、荚果产量及种植密度密切相关，也很大程度影响花生机械化收获的效率。目前针对上述性状育种改良效率较低，主要受限于缺乏对关键主效遗传位点的发掘和利用。

该研究利用包含181个家系的重组自交系群体，开展了3个环境下的表型考察，发现株高、侧枝长和分枝数均表现为连续分布和超亲遗传，共检测到35个加性数量性状位点，表型贡献率为4.57%~21.68%，其中5个特异性位点表现为多效性。

此外，基于多环境联合分析估算了加性QTL与环境的互作效应，互作效应对株高、侧枝长和分枝数的总贡献率分别达到10.80%，11.02%和7.89%。

研究在花生第9、10和16染色体上鉴定到3个稳定主效特异性数量性状位点区段，其中参与植物激素合成、信号转导和细胞壁发育的一些基因可能是调控这些性状的候选基因。

该研究结果为后续花生株型遗传研究和分子标记辅助育种提供了重要基础。

该研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东省农业科学院重大科技成果培育工程等项目的资助。