利用高代回交群体定位水稻耐储藏QTL

来源 :浙江农林大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wzq558
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水稻是中国乃至世界上最重要的粮食作物之一,为了保证农业生产安全和粮食安全,需要对水稻种子和稻谷(粮食)进行储备。但是,长期储藏后,往往造成种子生活力下降,稻米品质劣变。开展水稻耐储藏特性的遗传研究,进行相关QTL定位,可以从分子水平上培育耐储藏的新品种,以解决水稻的储藏问题。本实验室前期以轮回亲本苏御糯和非轮回亲本桂朝2号构建了BC3F9高代回交群体,并构建了分子标记连锁图谱,鉴定了每个家系各分子标记位点上的基因型。本研究在前期研究的基础上,高代回交群体的种子收获后低温储藏6个月,进行人工加速老化处理,测定种子活力(生活力)性状和稻谷品质性状。应用性状-分子标记单向方差分析方法(p<0.01),检测耐储藏QTL。结果如下:1.检测到140个与水稻种子活力(生活力)有关的耐储藏QTLs。其中,检测到10个控制发芽率的QTLs,单个QTL的贡献率为9.21%20.94%;检测到10个控制发芽势的QTLs,单个QTL的贡献率为8.33%19.00%;检测到27个控制发芽指数的QTLs,单个QTL的贡献率为5.15%12.41%;检测到37个控制平均发芽天数的QTLs,单个QTL的贡献率为5.07%18.44%;检测到26个控制高峰发芽天数的QTLs,单个QTL的贡献率5.44%17.62%;检测到11个控制高峰发芽势的QTLs,单个QTL的贡献率7.16%13.36%;检测到19个控制电导率的QTLs,单个QTL的贡献率为5.74%15.48%。以上140个QTLs中,有13个QTLs分别控制38个性状,其中,第2号染色体分子标记RM5356附近检测到控制老化发芽率、发芽率老化指数、老化发芽势、发芽势老化指数、老化发芽指数、发芽指数老化指数的QTLs,其贡献率分别为10.72%、11.63%、12.41%、12.48%、14.20%和13.14%;第3号染色体分子标记RM8277附近均检测到发芽率老化指数、发芽势老化指数、发芽指数老化指数,高峰发芽势老化指数,老化发芽率、老化发芽势、老化发芽指数和老化高峰发芽势的QTLs,其贡献率分别为9.07%、10.77%、10.77%、8.95%、9.21%、10.21%、10.64%和9.63%;第11号染色体分子标记RM287附近检测到控制未老化发芽率、未老化发芽势、未老化高峰发芽天数、未老化电导率和老化平均发芽天数、老化高峰发芽天数以及平均发芽天数老化指数、高峰发芽天数老化指数的QTLs,其贡献率分别为20.94%、17.56%、10.08%、10.86%、16.51%、11.50%、16.13%和17.71%。2.检测到92个与稻米品质有关的耐储藏QTLs。其中,检测到13个控制丙二醛含量的QTLs,单个QTL的贡献率为5.17%11.32%;检测到10个控制脂肪酸值的QTLs,单个QTL的贡献率为7.67%17.31%;检测到19个控制清蛋白含量的QTLs,单个QTL的贡献率为5.52%13.88%;检测到32个控制球蛋白含量的QTLs,单个QTL的贡献率为5.93%17.76%;检测到2个控制谷蛋白含量的QTLs,单个QTL贡献率8.36%10.41%;检测到16个控制醇溶蛋白含量的QTLs,单个QTL的贡献率5.73%12.25%。以上92个QTLs中,有7个QTLs分别控制37个性状,其中,第1号染色体分子标记RM6321附近检测到控制老化球蛋白含量和球蛋白含量老化指数的QTLs,其贡献率分别为8.47%和14.08%;第9号染色体分子标记9-3M附近检测到控制老化醇溶蛋白含量和醇溶蛋白含量老化指数的QTLs,其贡献率分别为12.25%和8.76%;第10号染色体分子标记10-21M检测到控制未老化脂肪酸值、未老化球蛋白含量、未老化醇溶蛋白含量和老化脂肪酸值、老化球蛋白含量、老化醇溶蛋白含量以及醇溶蛋白含量老化指数的QTLs,其贡献率分别为10.58%、12.45%、10.65%、12.27%、8.16%、7.92%和17.25%。
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