秈稻矮稈多蘗突變體的遺傳分析與基因定位研究.pdf

1、本研究組在佳禾早占與特豐占構建的F11代群體中發(fā)現(xiàn)一株矮稈多蘗突變體(XMD)，經(jīng)多代自交純合獲得穩(wěn)定株系。該矮稈多蘗突變體表現(xiàn)為：矮稈，僅40-50cm；纖細多蘗，多達100多個分蘗；葉片形態(tài)細窄；谷粒為長粒型，結實正常。 本實驗利用GLD1(本研究組的一個高稈種質(zhì)材料)、廣場13(GC13)分別與XMD進行雜交，構建了2個F2群體：GLD1/XMD群體、GC13/XMD群體。對上述群體的表型(株高、分蘗數(shù)、穗長、倒一節(jié)長、倒

2、二節(jié)長、倒三節(jié)長、倒四節(jié)長和倒五節(jié)長)進行測量和統(tǒng)計分析，結果表明：F2群體的株高性狀等發(fā)生典型的孟德爾式分離，分離比例為3：l，矮稈突變體XMD受一對隱性矮稈基因控制；XMD植株的穗長和各伸長節(jié)間都有相應的縮短。對上述兩個分離群體分別進行了株高和分蘗數(shù)的相關性分析，獲得相關系數(shù)分別為-0.851**和-0.709**(**代表P=0.01水平顯著)。株高與分蘗數(shù)呈極顯著密切負相關，表明矮化與多蘗兩基因緊密連鎖或是同一基因。 利

3、用SSR(simple sequence repeats)標記，通過BSA(bulk sergeant analysis)法構建遺傳連鎖群。利用在GLD1/XMD群體的基因池間表現(xiàn)出多態(tài)性的8個標記構建了一個連鎖群，包括8個SSR標記位點，覆蓋水稻基因組22.2cM，標記間平均間距為2.8cM；利用在GC13/XMD群體的基因池間表現(xiàn)出多態(tài)性的8個標記構建了另一個連鎖群，其中包括7個SSR標記位點，覆蓋水稻基因組73.4cM，標記間平均

4、間距為10.5cM。 采用MCIM(mixed-model based composite interval mapping)作圖法對兩個F2分離群體的株高、分蘗數(shù)性狀進行QTL分析，每個群體均得到一個株高QTL和一個分蘗數(shù)QTL。GLD1/XMD群體定位到的株高QTL(qPH-1-1)位于SSR標記RM302和RM128之間，與RM128的遺傳距離為0.2cM，與RM302的遺傳距離為4.0cM，加性貢獻率和顯性貢獻率分別為7

5、4.99％和20.70％，總貢獻率接近100％；定位到的分蘗數(shù)QTL(qTN-1-1)位于SSR標記RM302和RM128之間，與RM128的遺傳距離為1.2cM，與RM302的遺傳距離為3.0cM，加性貢獻率和顯性貢獻率分別為52.31％和24.41％，總貢獻率接近77％。GC13/XMD群體定位到的株高QTL(qPH-1-2)位于SSR標記RM212和RM128之間，與RM128的遺傳距離為1.8cM，與RM212的遺傳距離為2.0

6、cM，加性貢獻率和顯性貢獻率分別為45.96％和13.72％，總貢獻率接近60％；定位到的分蘗數(shù)QTL(qTN-1-2)位于SSR標記RM128和RM246之間，與RM128的遺傳距離為1.0cM，與RM246的遺傳距離為8.1cM，加性貢獻率和顯性貢獻率分別為30.07％和13.83％，總貢獻率接近45％。 從上述的QTL定位結果及表型分析可以看出：兩個F2群體的株高、分蘗數(shù)性狀都屬于典型的質(zhì)量性狀，兩性狀的QTL定位在一個非