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Genetic Analysis of Carbon Isotope Discrimination and its Relation to Yield in a Wheat Doubled Haploid Population

数量性状位点 加倍单倍体 生物 人口 δ13C 碳同位素 特质 农学 基因座(遗传学) 粮食产量 产量(工程) 倍性 稳定同位素比值 遗传学 基因 生态学 总有机碳 材料科学 人口学 社会学 物理 冶金 程序设计语言 量子力学 计算机科学
作者
Xianshan Wu,Xiaoping Chang,Ruilian Jing
出处
期刊:Journal of Integrative Plant Biology [Wiley]
卷期号:: no-no 被引量:15
标识
DOI:10.1111/j.1744-7909.2011.01067.x
摘要

Carbon isotope discrimination (Δ13C) is considered a useful indicator for indirect selection of grain yield (GY) in cereals. Therefore, it is important to evaluate the genetic variation in Δ13C and its relationship with GY. A doubled haploid (DH) population derived from a cross of two common wheat varieties, Hanxuan 10 (H10) and Lumai 14 (L14), was phenotyped for Δ13C in the flag leaf, GY and yield associated traits in two trials contrasted by water availability, specifically, rain-fed and irrigated. Quantitative trait loci (QTLs) were identified by single locus and two locus QTL analyses. QTLs for Δ13C were located on chromosomes 1A, 2B, 3B, 5A, 7A and 7B, and QTLs for other traits on all chromosomes except 1A, 4D, 5A, 5B and 6D. The population selected for high Δ13C had an increased frequency of QTL for high Δ13C, GY and number of spikes per plant (NSP) when grown under rain-fed conditions and only for high Δ13C and NSP when grown under irrigated conditions, which was consistent with agronomic performance of the corresponding trait values in the high Δ13C progeny; that is, significantly greater than that in the low Δ13C. Therefore, selection for Δ13C was beneficial in increasing grain yield in rain-fed environments.
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