水稻根系性狀的遺傳及基因定位.pdf

1、本研究在探索水稻成型根系特征的基礎(chǔ)上，重點對其進行遺傳分析，目的是揭示其規(guī)律，闡明其遺傳特性，為今后對水稻根系進行遺傳改良提供理論參考。 1.利用水稻水面無土栽培新方法進行試驗群體材料的培育，不僅能使培育的水稻取得與傳統(tǒng)水田栽培相同的生物量與產(chǎn)量，而且使根系的取樣研究更方便、快捷，工作量小，根系的損傷小。 2.通過研究揭示了齊穗期成型水稻根系的形態(tài)分布特征：按根粗對根長、根表面積、根體積和根尖數(shù)進行分區(qū)分析表明，不同的根

2、性狀具有不同的分布特性。根長分布的最大值在0.0＜D≤0.2mm根粗分區(qū)，其中0.8＜D≤1.0mm分區(qū)有一個小的峰值。根表面積的分區(qū)分布曲線是一個多峰曲線，小高峰在0.8＜D≤1.0mm分區(qū)，最大值也在0＜D≤0.2mm分區(qū)。根體積分布曲線基本上是一個連續(xù)的單峰曲線，從粗到細(xì)，根體積逐漸增加，至0.8＜D≤1.0mm分區(qū)達到最高值，之后又逐漸下降。根尖數(shù)的分區(qū)分布特征與根長相類似，但在0.2＜D≤0.4mm分區(qū)到0.0＜D≤0.2mm

3、區(qū)曲線陡峭，幾乎呈垂直狀態(tài)。群體根尖數(shù)量在0.0＜D≤0.2mm區(qū)間占總數(shù)的97％以上。 3.對齊穗期水稻根長、根粗、根表面積、根體積和根尖數(shù)量五個形態(tài)性狀的QTLs分析，共檢測到主效QTLs37個，分布在所有12條染色體上。其中7個根長主效QTLs，6個根表面積主效QTLs，5個根體積主效QTLs，根平均直徑和根尖數(shù)量的主效QTLs分別為10個和9個。5個根性狀共檢測到11對上位性QTLs。其中根體積和平均根直徑各檢測到4對和

4、5對上位性數(shù)量基因座，而根長、根表面積和根尖數(shù)量都分別只檢測到一對上位性基因位點。 4.水稻不定根的穿鞘生長影響葉片的衰老與死亡。水稻齊穗期的綠葉數(shù)與未發(fā)根節(jié)的數(shù)量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系。這是水稻根生長的基本規(guī)律。對水稻無根節(jié)的QTLs分析，共檢測到12個影響無根節(jié)數(shù)量的主效QTLs和5對上位性QTLs，累計貢獻率分別是19.51％和15.35％。加性效應(yīng)與環(huán)境互作及加加上位性與環(huán)境互作的累計遺傳率分別是26.49％和25.97％。

5、 5.水稻根生理性狀QTLs及其上位性分析共檢測到5個根過氧化物酶主效QTLs，分別在第1、2、7、8和第10號染色體上，累積貢獻率為26.94％。沒有檢測到與根過氧化物酶相關(guān)的上位性QTLs。根呼吸強度檢測到6個主效QTLs和3對上位性互作QTLs。累計貢獻率分別為24.67％和23.83％。而根傷流量檢測到9個加性QTLs，3對上位性互作QTLs，累計貢獻率分別為31.84％％和20.7％。 6.提出了未來水稻根系育