利用選擇導入系QTL聚合設計方法改良水稻產量相關性狀.pdf

1、培育和種植高產水稻品種是解決糧食短缺危機最有效的方法之一。通過水稻產量性狀QTL定位與聚合，為主要作物復雜性狀聚合改良研究奠定基礎。利用輪回親本明恢86和供體親本ZDZ057、輻恢838和特青構建了3個BC2F4高產選擇導入系群體，從中選擇5個穩(wěn)定的高產導入系WD135、WD190、WD208、WD250和WD258作為產量性狀聚合親本，培育了4個聚合群體WD135/WD190、WD190/WD250、WD208/WD258、WD135

2、/WD258。以輪回親本和聚合親本為對照，通過對4個聚合F2群體進行嚴格的產量篩選，分別獲得12、17、27和35個高產聚合系。通過對4個F4聚合群體進行大田表型重復鑒定，考察產量及其相關性狀。選取55個SSR多態(tài)性標記對聚合群體進行基因型鑒定，并利用性狀-標記間的單項方差分析進行產量及相關性狀的QTL檢測和根據遺傳搭車理論對增產的聚合系基因型的分析結果進行卡方檢測。
　　 1.聚合群體的田間表現
　　 表型方差分析結果

3、表明，穗長和單株產量在所有4個聚合群體中都存在顯著或者極顯著基因型差異，抽穗期沒有差異，其余性狀在不同群體中表現不盡一致。在4個聚合群體中，一共有57個聚合系產量高于輪回親本，增產幅度從0.36％～72.7％，其中有40個聚合系高于其各自的聚合親本。與輪回親本和導入系親本相比，高產聚合系的單株有效穗數、每穗實粒數和每穗穎花數有了一定程度的提高。高產聚合系增產的主要原因是由于單株有效穗數、每穗實粒數和每穗穎花數三個性狀中的一個或者多個性狀

4、得到了改良。
　　 2.聚合群體產量相關性狀的相關關系
　　 4個聚合群體的9個產量及其相關性狀中，單株產量與單株有效穗、每穗實粒數、每穗穎花數和結實率在四個群體均呈顯著或極顯著正相關。產量的另一個構成因素千粒重和單株產量相關并不顯著。此外，每穗實粒數和每穗穎花數呈極顯著正相關。其他性狀之間的相關性在不同群體間表現不盡一致。
　　 3.聚合群體的產量及其相關性狀的QTL定位
　　 在利用卡方檢驗檢測到22

5、個與產量性狀有關的QTLs中，RM14、RM240、RM55、RM276、RM108和RM229共6個QTLs分別與前人用不同作圖群體定位的結果相一致。另外，RM1146同時在聚合群體1和聚合群體2中被檢測到，RM222同時在聚合群體2、聚合群體3和聚合群體4中被檢測到。利用單項方差分析檢測到20個與產量及相關性狀有關的QTLs，其中，1個與單株產量相關，5個與千粒重相關，2個與結實率相關，2個與每穗穎花數相關，2個與每穗實粒數相關，1

6、個與單株有效穗數相關，2個與穗長相關，4個與株高相關，1個與抽穗期相關。在這20個QTLs中，qPLP6-1、qSNP9-1、qSFP2-1和qGWP9-1分別被前人用不同作圖群體定位到。
　　 在這42個QTLs中有10個QTLs與前人運用傳統(tǒng)大群體定位的結果間的比較并無大的差異，說明本研究采取的產量聚合系定位方法可靠性較好，為復雜性狀的聚合系定位提供了一個新途徑。
　　 4.聚合群體的聚合效應
　　 選擇4個