水稻粒型和粒重性狀的主效QTL定位研究.pdf

1、水稻特殊種質(zhì)資源是解析水稻基因組功能的重要途徑。水稻粒型(粒長(zhǎng)、粒寬和長(zhǎng)寬比)和千粒重性狀與稻米外觀、產(chǎn)量及市場(chǎng)價(jià)值密切相關(guān)，發(fā)掘控制水稻粒型和千粒重的主效基因是當(dāng)前遺傳學(xué)家和育種家們共同關(guān)注的焦點(diǎn)。本研究采用大粒種(JF171和JF178)和小粒種(JF222和Samba)做親本，構(gòu)建兩個(gè)F2群體—JF171/Samba群體和JF222/JF178群體；應(yīng)用微衛(wèi)星標(biāo)記(simplesequence repeats，SSR)，通過基于目

2、標(biāo)性狀表現(xiàn)型的分離群體分組分析法(bulksergeant analysis，BSA)構(gòu)建遺傳框架圖；采用混合線形模型復(fù)合區(qū)間定位法(mixed—model based composite interval mapping，MICM)對(duì)控制水稻谷粒粒型(粒長(zhǎng)、粒寬和長(zhǎng)寬比)和千粒重的主效基因進(jìn)行QTL定位分析，并估算其效應(yīng)值。本研究主要結(jié)果如下： (1)JF171/Samba和JF7222/JF178兩個(gè)群體谷粒粒型和千粒重性狀

3、間的相關(guān)性分析結(jié)果表明：粒長(zhǎng)與粒寬、長(zhǎng)寬比、千粒重均呈極顯著正相關(guān)；粒寬與長(zhǎng)寬比呈極顯著負(fù)相關(guān)；長(zhǎng)寬比與千粒重呈極顯著正相關(guān)。 (2)應(yīng)用SSR標(biāo)記和BSA法構(gòu)建兩個(gè)群體的局部遺傳連鎖圖，JF171/Samba群體構(gòu)建了4個(gè)連鎖群，分布于1、2、6和8號(hào)染色體；JF222/JF178群體構(gòu)建了5個(gè)連鎖群，分布于2、5、6、8和10號(hào)染色體。 (3)兩群體均在2號(hào)染色體長(zhǎng)臂中下部一個(gè)相對(duì)較小的區(qū)間RM263—RM318檢測(cè)

4、到控制谷粒粒型(粒長(zhǎng)、粒寬和長(zhǎng)寬比)和千粒重性狀的主效QTL，以加性效應(yīng)為主，加性效應(yīng)貢獻(xiàn)率在18％～60％，圖譜距離約為18cM，它們的位置部分極為相近或在同一位點(diǎn)。JF171/Samba群體在2號(hào)染色體定位到的主效QTL：qGL-2—1(粒長(zhǎng)QTL)位于標(biāo)記區(qū)間RM221—RM573，加性效應(yīng)貢獻(xiàn)率22.47％；qGW-2—1(粒寬QTL)和qKGW-2—1(千粒重QTL)位于標(biāo)記區(qū)間RM318—RM525，加性效應(yīng)貢獻(xiàn)率分別為40

5、.02％和23.62％。JF222/JF178群體在2號(hào)染色體定位到的主效QTL：qGL-2-2(粒長(zhǎng)QTL)和qGS-2-2(長(zhǎng)寬比QTL)位于標(biāo)記區(qū)間RM13838—RM13840，加性效應(yīng)貢獻(xiàn)率分別為60.46％和17.94％；qGW-2-2(粒寬QTL)和qKGW-2-2(千粒重QTl)位于標(biāo)記區(qū)間RM263—RM13838，加性效應(yīng)貢獻(xiàn)率分別為31.49％和59.66％。同時(shí)兩個(gè)群體都檢測(cè)到微效QTL，分布于5、8和10號(hào)染色