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小麦是我国重要的粮食作物,干旱是影响小麦生产的主要非生物逆境因素之一。提高小麦自身抗旱性对小麦生产具有重要意义,抗旱基因的发掘和抗旱相关分子标记的开发,可为抗旱小麦育种理论研究和育种实践提供依据。本研究选用小麦品种晋麦47为材料,克隆小麦1A染色体上的铁结合蛋白基因(TaFer-Al),并转入拟南芥内进行抗盐抗旱功能验证;克隆两组萌发期抗旱性极端小麦品种的TaFer-Al基因并进行序列差异分析,针对差异位点设计引物,对150份萌发期抗旱性不同的小麦品种(系)检测,开发TaFer-Al基因抗旱相关的分子标记。取得如下研究结果:1.150份参试小麦品种(系)萌发期相对发芽率之间,存在明显差异。参试品种存在极强、强、中等、弱和极弱5种抗旱性等级的品种(系),分别占8.7%、24.0%、38.0%、20.0%和9.3%;幼苗期的根相对干重、胁迫下根干重、芽相对干重、胁迫下芽鲜重、胁迫下芽干重与萌发期相对发芽率存在极显著相关,其中根相对干重与萌发期相对发芽率的相关性最高(0.559**)。2.将克隆得到的小麦1A染色体上TaFer-Al基因转入拟南芥中,进行不同浓度的NaCl和聚乙二醇(PEG-6000)胁迫处理。在PEG-6000胁迫条件下,转基因幼苗叶片失绿黄化比例均低于野生型,且PEG-6000胁迫后,前者的各浓度下总体平均根长(11.56mm)显著长于后者的总体平均根长(8.441mm)(P<0.05),而NaCl胁迫条件下,转基因型和野生型幼苗的叶片生长状态和根长均未表现出显著差异,说明该基因具有提高植物抗旱性的潜力。3.对克隆获得的TaFer-Al基因组全长序列比对发现,4份抗旱性极端小麦品种间共存在7处变异位点,包括6个SNP位点和1个Del/Ins位点;5个SNP发生在基因内含子区域,1个SNP发生在第1外显子区域,1个Del/Ins发生在第1内含子区域;西农2208与其它3个品种相比,在第1外显子339bp处存在1个SNP中性突变;与弱抗旱性品种相比,强抗旱性品种在该基因第1个内含子409~411bp区域存在3个连续碱基TCT的插入,此处变异与4份小麦品种的抗旱性表现一致;依据此差异,TaFer-Al基因与抗旱相关等位变异存在两种类型,暂命名为TaFer-Ala和TaFer-Alb。4.针对两组萌发期极端抗旱性品种的TaFer-Al基因在第1内含子409~411bp处1个3bp的Del/Ins位点,设计引物,开发了1个标记FerAl-intrl在TaFer-Ala和TaFer-Alb等位变异中,该标记分别扩增出167bp和170bp的特异条带,说明该标记为共显性标记;该标记检测150份萌发期不同抗旱特性的小麦品种(系),检测为TaFer-A1a类型的品种(系)总体相对发芽率(70.1%)显著高于TaFer-A1b类型品种(系)(55.1%)(P<0.01),这表明标记FerA1-intr1可以用于小麦品种(系)的抗旱性鉴定,也进一步证明该基因与小麦抗旱性有关。本研究鉴定和筛选出了一批强抗旱性小麦材料;证实了TaFer-A1基因能够明显改善和提高拟南芥对干旱胁迫的耐受力;依据两组抗旱性极端品种序列差异,开发了1个共显性标记FerA1-intr1,检测为TaFer-A1a的品种(系)总体平均相对发芽率显著高于TaFer-A1b,此分子标记可用于小麦抗旱性鉴定和筛选。