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由于少数骨干亲本的高频利用以及长期的人工选择和栽培,导致栽培小麦品种间遗传多样性日趋狭窄。当务之急的育种工作是拓宽小麦的遗传基础,丰富其多样性。本研究通过对国内外251份小麦种质资源进行农艺、品质性状和分子标记遗传多样性分析,以及利用分子标记辅助选择明确相关性状标记在小麦种质资源中的分布,旨在为丰富宁夏小麦遗传多样性及选择优异的育种亲本。主要研究结果如下:1.251份小麦种质资源9个农艺性状的变异系数为14.25%~41.77%,其中,分蘖数(41.77%)和穗粒重(36.58%)变异系数较大;9个品质性状变异系数在2.24%~15.42%,沉降值和降落值变异系数较大,分别为15.42%、9.23%。农艺品质性状的遗传多样性指数范围为1.87~2.10,平均为1.96,性状间存在不同程度的相关性。总体,小麦种质资源变异幅度较大,多样性较丰富。2.农艺性状4个主成分累计贡献率为86.554%,第1~4主成分分别为穗部相关因子、生产因子、千粒重因子和分蘖数因子;品质性状4个主成分累计贡献率为89.023%,第1~4主成分分别为蛋白因子、吸水率因子、出粉因子和降落值因子。依据D值排名和田间抗病性表现,筛选到综合农艺品质性状优异且抗病的材料7份,分别是黑麦、红兴隆3号、荆州黑麦、提摩菲维小麦、东方小麦、野生二粒小麦和MJ346,以这7份优异材料为亲本成功组配杂交组合12个、回交2个。3.基于农艺与品质性状将251份小麦种质资源聚为四个类群,类群Ⅰ~Ⅳ包括材料数分别为73份、78份、80份、20份,其中,类群Ⅱ的平均穗粒数(51.72粒)、穗粒重(2.25 g)、千粒重(40.63 g)、吸水率(60.84%)、降落值(431.47 s)、容重(791.99 g·L-1)和硬度指数(70.00)均最高,平均水分含量(11.48%)最低;类群Ⅳ的平均分蘖数(4.64个)、穗长(11.27 cm)、小穗数(21.37个)、结实数(19.95个)、粗蛋白含量(17.56%)、湿面筋含量(37.50%)和沉降值(43.64 mL)均最高,表明类群Ⅱ和Ⅳ是主要的农艺与品质性状较优类群。4.51对SSR引物共检测到242个等位变异,平均4.745个等位变异,有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(H)、Shannon’s信息指数(Ⅰ)和多态性信息量(PIC)的变幅分别为1.103~1.808、0.089~0.447、0.181~0.639 和 0.097~0.862,平均值分别为 1.478、0.292、0.450 和 0.626;56对SRAP引物共检测出710个等位变异,平均12.679个等位变异,Ne、H、I和PIC的变幅分别为 1.087~1.734、0.075~0.403、0.155~0.584 和 0.609~0.932,平均值分别为 1.342、0.212、0.340和0.831。SSR和SRAP标记均将251份种质资源聚为四个类群,SSR标记划分类群Ⅰ~Ⅳ包括材料数分别为86份、84份、50份、31份,SRAP标记划分类群Ⅰ~Ⅳ包括材料数分别为86份、63份、88份、14份。两种分子标记所聚类群中均是类群Ⅰ的平均穗长、穗粒数、穗粒重、出粉率和硬度指数最高,类群Ⅳ的平均小穗数、结实数、粗蛋白含量、湿面筋含量、吸水率和沉降值均最高,表明类群Ⅰ和Ⅳ中的材料含有较多优异的农艺与品质性状。5.通过分子标记辅助选择明确了 8个农艺、8个品质和18个抗病相关标记在251份小麦种质资源中的分布。同时,也明确了优异基因组合在资源中的分布。其中,检测到粒重优异基因组合TaGS-D1a/TaGW2-6A-G/TaSus2-2BH/TaCwi-A1b的材料有2份,籽粒硬度基因组合Pina-D1a/Pinb-D1a、Pina-D1a/Pinb-D1b 和 Pina-D1b/Pinb-D1a 的材料分别为 91 份、77 份和 62份,低黄色素含量基因组合TaZds-A1a/Psy-B1b材料85份。