普通野生稻中增产效应QTL的发掘和以南洋占为受体亲本川7为供体亲本导入系的构建

普通野生稻中增产效应QTL的发掘和以南洋占为受体亲本川7为供体亲本导入系的构建

论文摘要

每穗实粒数、千粒重、抽穗期和株高是影响水稻产量的重要农艺性状,因此,研究这些性状具有非常重要理论和实际意义,然而这些性状都是复杂的数量性状,同时受到多个主效和微效QTL的控制,利用分子标记连锁图和统计分析方法,可以实现对这些QTL的定位。本研究以珍汕97为轮回亲本,普通野生稻为供体构建BC2F1群体,从中选择一个与珍汕97表型明显不同的单株BC2F1-15,经过连续4次自交获得回交重组自交系BC2F5群体,用该群体进行产量性状QTL定位。用均匀分布于12条染色体的126个SSR (Simple Sequence Repeats)标记对BC2F1-15单株进行基因型分析,发现在水稻第2,3和12染色体全部纯合珍汕97的背景,而其余染色体上均有野生稻片段的导入。在BC2F5群体中,结合单标记分析和复合区间作图方法,共定位4个抽穗期、3个株高、5个每穗颖花数、2个千粒重和1个单株产量QTL。第4染色体RM567附近检测到开花期,株高,每穗颖花数和千粒重QTL;第10染色体RM258和RM590附近分别有一个抽穗期和每穗颖花数QTL,但这两个QTL位点野生稻等位基因表现相反的效应;在第7染色体RM481-RM2区间,定位到抽穗期,每穗颖花数和产量QTL,野生稻等位基因表现增效作用;另外,在除RM258附近的每穗颖花数QTL位点,其余4个都表现为野生稻等位基因型均具有增效作用。结果表明野生稻携带有增产效应的等位基因,普通野生稻中有利等位基因无疑是水稻遗传改良可资利用的新资源。利用表型差异巨大的两亲本构建作图群体能定位到更多的QTL。我们利用大粒亲本南洋占为受体小粒亲本川7为供体构建的导入系BC4F2用于千粒重及其产量构成因素的QTL定位,在千粒重及产量构成因素等性状有分离的BC4F2的家系中鉴定了每个家系20个单株的背景,并运用单因素方差分析共定位到P值小于0.01的QTL位点15个,3个每穗实粒数的QTL,分别为qGppl、qGpp6和qGpp8,效应最大的为qGpp8具有15.6粒的加性效应,2个每穗颖花数QTL qSpp3和qSpp12,4个株高的QTL分别为qPh6、qPh7、qPh8和qPh10, qPh6的加性效应最大,具有增加12.6厘米作用,3个抽穗期QTL,分别为qHd3-1、qHd3-2和qHd6,3个千粒重的QTL,分别为qTgw2-1、qTgw2-2和qTgw3,均为南洋占等位基因型具有增加千粒重的作用,加性效应最大的为qTgw3,南洋占等位基因型具有增加7克千粒重的作用。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 缩略词表
  • 1 前言
  • 1.1 数量性状研究进展
  • 1.2 遗传标记的研究进展
  • 1.3 遗传作图群体
  • 1.4 QTL的初步定位及作图方法
  • 1.5 QTL的精细定位群体以及QTL的精细定位
  • 1.5.1 近等基因系的构建
  • 1.5.2 QTL的精细定位
  • 1.6 水稻重要产量性状QTL研究进展
  • 1.6.1 水稻抽穗期QTL及抽穗期基因的研究进展
  • 1.6.1.1 水稻抽穗期QTL定位
  • 1.6.1.2 水稻抽穗期基因的克隆
  • 1.6.2 水稻粒形及千粒重研究进展
  • 1.6.2.1 水稻粒形QTL定位
  • 1.6.2.2 水稻粒长QTL定位
  • 1.6.2.3 水稻粒长QTL克隆
  • 1.6.2.4 水稻粒宽QTL定位及其克隆
  • 1.7 本研究的目的和意义
  • 2 利用水稻回交重组自交系定位产量性状QTL
  • 2.1 材料与方法
  • 2.1.1 水稻材料
  • 2.1.2 实验方法
  • 2.1.2.1 材料的构建过程
  • 2.1.2.2 田间种植方法和性状考察方法
  • 2.1.2.3 多态性标记筛选
  • 2.1.2.4 SSR分析
  • 2.1.2.5 图谱构建以及QTL定位
  • 2.2 结果
  • 2.2.1 群体基因型分析
  • 2.2.2 回交重组自交系群体的表型变异和相关分析
  • 2.2.3 QTL定位
  • 2.2.3.1 定位到的抽穗期QTL
  • 2.2.3.2 定位到的株高QTL
  • 2.2.3.3 定位到的每穗颖花数QTL
  • 2.2.3.4 定位到的千粒重QTL
  • 2.3 讨论
  • 2.3.1 普通野生稻中含有丰富的高产基因资源
  • 2.3.2 其他定位结果的比较
  • 2.3.3 QTL热点区间
  • 2.4 小结
  • 3. 南洋占背景川7导入系的构建及QTL的定位
  • 3.1 材料方法
  • 3.1.1 水稻材料
  • 3.1.2 群体的构建流程
  • 3.1.3 田间种植方法和性状考察方法
  • 3.1.4 多态性标记以及群体背景的筛选
  • 3.1.5 数据分析
  • 3.2 结果
  • 3.2.1 南洋占背景川7导入系的构建
  • 4F2群体及亲本的性状表现和相关性分析'>3.2.2 导入系BC4F2群体及亲本的性状表现和相关性分析
  • 3.2.3 导入系QTL的定位
  • 3.3 讨论
  • 3.3.1 与RIL群体定位结果的比较
  • 3.3.2 导入系的利用
  • 3.4 小结
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  

    普通野生稻中增产效应QTL的发掘和以南洋占为受体亲本川7为供体亲本导入系的构建
    下载Doc文档

    猜你喜欢