Selecting high-yielding wheat cultivars with more productive tillers per unit area (PTN) combined with more fertile spikelets per spike (fSNS) is difficult. QTL mapping of these traits may aid understanding of this bottleneck and accelerate precision breeding for high yield via marker-assisted selection. PTN and fSNS were assessed in four to five trials from 2015 to 2017 in a doubled haploid population derived from two high-yielding cultivars "UI Platinum" and "SY Capstone." Two QTL for PTN (QPTN.uia-4A and QPTN.uia-6A) and four QTL for fSNS (QfSNS.uia-4A, QfSNS.uia-5A, QfSNS.uia-6A, and QfSNS.uia-7A) were identified. The effects of the QTL were primarily additive and, therefore, pyramiding of multiple QTL may increase PTN and fSNS. However, the two QTL for PTN were positioned in the flanking regions for the two QTL for fSNS on chromosomes 4A and 6A, respectively, suggesting either possible pleiotropic effect of the same QTL or tightly linked QTL and explaining the difficulty of selecting both high PTN and fSNS in phenotypic selection. Kompetitive allele-specific PCR (KASP) markers for all identified QTL were developed and validated in a recombinant inbred line (RIL) population derived from the same two cultivars. In addition, KASP markers for three of the QTL (QPTN.uia-6A, QfSNS.uia-6A, and QfSNS.uia-7A) were further validated in a diverse spring wheat panel, indicating their usefulness under different genetic backgrounds. These KASP markers could be used by wheat breeders to select high PTN and fSNS.

中文翻译：

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在两个高产硬白春小麦品种中，通过分TL和可育小穗数的QTL鉴定和KASP标记开发。

很难选择每单位面积生产力更高的分till（PTN）和每个穗高生育力的小穗（fSNS）相结合的高产小麦品种。这些性状的QTL定位可以帮助理解这一瓶颈，并通过标记辅助选择加速精准育种，实现高产。从2015年至2017年，在4至5个试验中对PTN和fSNS进行了评估，评估了来自两个高产品种“ UI Platinum”和“ SY Capstone”的单倍体单倍种群。确定了两个用于PTN的QTL（QPTN.uia-4A和QPTN.uia-6A）和四个用于fSNS的QTL（QfSNS.uia-4A，QfSNS.uia-5A，QfSNS.uia-6A和QfSNS.uia-7A） 。QTL的影响主要是累加的，因此，多个QTL的金字塔可能会增加PTN和fSNS。然而，两个PTN的QTL分别位于4A和6A染色体上的两个fSNS的QTL的侧翼区域，这表明相同QTL或紧密连接的QTL可能具有多效性，并解释了选择高PTN和fSNS的难度表型选择。开发了所有已鉴定QTL的竞争性等位基因特异性PCR（KASP）标记，并在源自相同两个品种的重组近交系（RIL）群体中进行了验证。另外，在不同的春小麦组中进一步验证了三个QTL（QPTN.uia-6A，QfSNS.uia-6A和QfSNS.uia-7A）的KASP标记，表明它们在不同遗传背景下的有用性。这些KASP标记可被小麦育种者用来选择高PTN和fSNS。提示相同QTL或紧密连接的QTL可能具有多效性，并解释了在表型选择中同时选择高PTN和fSNS的难度。开发了所有已鉴定QTL的竞争性等位基因特异性PCR（KASP）标记，并在源自相同两个品种的重组近交系（RIL）群体中进行了验证。另外，在不同的春小麦组中进一步验证了三个QTL（QPTN.uia-6A，QfSNS.uia-6A和QfSNS.uia-7A）的KASP标记，表明它们在不同遗传背景下的有用性。这些KASP标记可被小麦育种者用来选择高PTN和fSNS。提示相同QTL或紧密链接的QTL可能具有多效性，并解释了在表型选择中同时选择高PTN和fSNS的难度。开发了所有已鉴定QTL的竞争性等位基因特异性PCR（KASP）标记，并在源自相同两个品种的重组近交系（RIL）群体中进行了验证。另外，在不同的春小麦组中进一步验证了三个QTL（QPTN.uia-6A，QfSNS.uia-6A和QfSNS.uia-7A）的KASP标记，表明它们在不同遗传背景下的有用性。这些KASP标记可被小麦育种者用来选择高PTN和fSNS。开发了所有已鉴定QTL的竞争性等位基因特异性PCR（KASP）标记，并在源自相同两个品种的重组近交系（RIL）群体中进行了验证。另外，在不同的春小麦组中进一步验证了三个QTL（QPTN.uia-6A，QfSNS.uia-6A和QfSNS.uia-7A）的KASP标记，表明它们在不同遗传背景下的有用性。这些KASP标记可被小麦育种者用来选择高PTN和fSNS。开发了所有已鉴定QTL的竞争性等位基因特异性PCR（KASP）标记，并在源自相同两个品种的重组近交系（RIL）群体中进行了验证。另外，在不同的春小麦组中进一步验证了三个QTL（QPTN.uia-6A，QfSNS.uia-6A和QfSNS.uia-7A）的KASP标记，表明它们在不同遗传背景下的有用性。这些KASP标记可被小麦育种者用来选择高PTN和fSNS。