杂交稻协优57食味品质改良及水稻直链淀粉含量相关QTL定位的研究

论文摘要

协优57是一个产量高和适应性强的杂交中籼组合,但由于其父母本直链淀粉含量（amylose content, AC）高,导致杂交稻米的AC较高、蒸煮食味品质较差。本研究以AC适中的盐恢559和ND42为供体亲本,通过PCR-AccⅠ分子标记辅助选择分别对协优57的亲本057（恢复系,记作057（GG））和协青早A（不育系,记作协A（GG））的Wx基因进行改良,育成AC改良型057（记作057（TT））和AC改良型协青早A（记作协A（TT））,并将改良前、后的各亲本分别配组,获得协A（GG）×057（GG）、协A（GG）×057（TT）、协A（TT）×057（GG）和协A（TT）×057（TT）分析不同亲本或组合的食味品质、稻米淀粉粘滞特性和颗粒性淀粉结合酶（GBSS）活性。水稻直链淀粉含量（AC）是影响稻米蒸煮食味品质的一个重要性状,而且属于数量性状,受多个基因控制。本研究利用190个株系组成的93-11×日本晴重组自交系群体及178对SSR、CAPs和STS标记构成的连锁图谱,采用复合区间作图的方法,在三地（海南,合肥和怀远）对水稻的AC数量性状位点（QTL）进行了定位分析。主要研究结果如下：1.协优57亲本的改良协青早A的同型保持系协青早B的AC由22.9%降至13.35%,057的AC由改良前的25.3%降至15.35%,改良后亲本的AC都处于适中水平。2.协优57杂交稻米的改良单亲改良的协青早A（GG）×057（TT）、协青早A（TT）×057（GG）及改良双亲的协青早A（TT）×057（TT）三种改良组合的产量和其他农艺性状较之协优57并没有显著差异。组合协青早A（GG）×057（TT）和协青早A（TT）×057（GG）的AC分别为19.95%和19.35%左右,低于协优57的26.2%,其中协青早A（TT）×057（GG）食味品质也得到改善,但单亲改良品种的AC均一较差。而双亲改良的协青早A（TT）×057（TT）不仅AC降到中等偏低水平、AC均一性好,而且食味品质较好,达到了预期改良的目标。3.GBSS活性GBSS活性与直链淀粉含量有很高的相关性,三种Wx基因型的GBSS活性总体表现为GG＞GT＞TT。GG型的AC值较高是由于其GBSS活性较高,而且高峰期的持续时间较长。4.AC相关QTL的定位共定位到14个AC相关QTL,其中有10个是贡献率超过20%的主效QTL,位于第1,3,5,6,8和10染色体。qAC-1c、qAC-3a、qAC-3b和qAC-10b（贡献率：74.6048%-78.6667%）在3个环境中均能被检测到,稳定性较好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 分子标记
• 1.2 水稻基因组的研究进展
• 1.3 分子标记辅助选择
• 1.4 水稻稻米蒸煮食味品质的研究进展
• 1.5 水稻QTL分析的研究进展
• 1.6 本论文立题依据
• 2 分子标记辅助选择改良协优57杂交稻米的食味品质
• 2.1 材料与方法
• 2.2 结果与分析
• 2.3 讨论
• 3 水稻AC相关QTL的定位
• 3.1 材料与方法
• 3.2 结果与分析
• 3.3 讨论
• 4 结论
• 4.1 协优57亲本的改良
• 4.2 协优57杂交稻米的改良
• 4.3 GBSS活性
• 4.4 AC相关QTL的定位
• 参考文献
• 符号说明
• 致谢
• 个人简介
• 攻读学位期间发表的学术论文