黑稻果皮顏色性狀的遺傳分析及基因定位研究.pdf

1、本研究以具有特殊果皮顏色的黑稻品種寧農(nóng)黑粳和矮血糯為母本與普通水稻品種寧粳36號(hào)、寧粳38號(hào)、寧粳40號(hào)、花94、吉粳105為父本，分別配制雜交組合。采用目測(cè)法觀察親本、F1、F2和F3中單株籽粒果皮的顏色，進(jìn)行黑稻果皮顏色的遺傳分析;以均勻分布于水稻12條染色體上的208對(duì)SSR引物，對(duì)黑稻親本與普通水稻親本進(jìn)行初步的多態(tài)性篩選，構(gòu)建黑色果皮基因池與白色果皮基因池，利用親本間有多態(tài)性的SSR引物對(duì)兩個(gè)基因池進(jìn)行篩選，用篩選到的與黑稻果

2、皮顏色基因連鎖的SSR引物對(duì)2個(gè)雜交F2群體進(jìn)行PCR擴(kuò)增，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)黑稻果皮顏色基因進(jìn)行定位研究。結(jié)果如下:
　　 1.6個(gè)雜交組合的F1果皮顏色均表現(xiàn)為有色，表明果皮有色對(duì)果皮無(wú)色為顯性基因控制。以寧農(nóng)黑粳為母本分別與寧粳36號(hào)、寧粳38號(hào)、寧粳40號(hào)和花94配制的4個(gè)雜交組合，所有組合F2群體籽粒果皮顏色出現(xiàn)性狀分離，且果皮有色植株與果皮無(wú)色植株符合3∶1的分離比例，表明寧農(nóng)黑粳的籽粒果皮顏色性狀是由1對(duì)基因控制的;

3、以矮血糯為母本與寧粳38號(hào)和吉粳105配制的雜交組合，2個(gè)組合F2群體籽粒果皮顏色同樣出現(xiàn)性狀分離，果皮有色植株與果皮無(wú)色植株也符合3∶1的分離比例，表明矮血糯的籽粒果皮顏色性狀也是由1對(duì)基因控制的;研究還發(fā)現(xiàn)F2后代果皮有色單株之間有黑色、深褐色、棕色、淺褐色等顏色差異，說(shuō)明果皮色澤還受多基因控制。對(duì)6個(gè)雜交組合F3家系的籽粒果皮顏色性狀的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，在F2果皮顏色表現(xiàn)為黑色的單株，F(xiàn)3家系部分繼續(xù)出現(xiàn)有色等級(jí)不同的性狀分離;而F2果皮

4、顏色表現(xiàn)為無(wú)色的單株，F(xiàn)3家系沒(méi)有出現(xiàn)性狀分離;F2果皮顏色表現(xiàn)為中間型的有色單株，F(xiàn)3家系全部出現(xiàn)有色和無(wú)色性狀分離。
　　 2.利用寧農(nóng)黑粳/寧粳36號(hào)和寧農(nóng)黑粳/花94的F2群體對(duì)寧農(nóng)黑粳的果皮顏色基因進(jìn)行初步定位。將寧農(nóng)黑粳的顯性果皮色素基因初步定位在水稻的第10、12號(hào)染色體上，在寧農(nóng)黑粳/寧粳36號(hào)組合中顯性果皮顏色基因Hj-1(t)與SSR標(biāo)記RM5348的遺傳距離為11.6cM，與SSR標(biāo)記RM304的遺傳距離為