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文檔簡介
1、干旱是水稻生產的主要制約因子,對抗旱基因進行精確定位及合理挖掘是改良水稻品種抗旱性的有效途徑。通過大規(guī)?;亟粯嫿ǘ嘤H本導入系群體,結合目標性狀篩選和分子標記鑒定,在定位抗旱相關QTL的同時培育回交改良株系,可以通過株系間雜交實現(xiàn)異源抗旱QTL的有效聚合。
本研究以我國節(jié)水抗旱稻保持系滬旱1B(HB)、廣親和品種中413為輪回親本,分別構建導入回交群體。對導入株系或群體抗旱性和產量進行多重復多性狀鑒定,同時利用分子標記開展基
2、因型鑒定和抗旱QTL分析。獲得的主要試驗結果如下:
1.以HB為輪回親本,烏咀紅谷為供體親本,構建導入群體。在上海對116個BC2F3導入株系進行了產量相關性狀考察。結果表明,在灌溉與水分脅迫條件下導入群體產量相關性狀變異幅度較大,其中,每穗穎花數(shù)和單株產量變異最為豐富。相關性分析發(fā)現(xiàn),單株有效穗數(shù)和每穗穎花數(shù)對產量形成貢獻較大,但每穗穎花數(shù)在干旱脅迫后損失較大。依照各株系抗旱系數(shù)(Drought Cofficient,
3、DC),篩選出20個抗旱株系(DC>0.86,GroupⅠ)與20個旱敏感株系(DC<0.50,GroupⅡ)。除結實率和百粒重外,兩套材料的有效穗、穗穎花、穗實粒數(shù)和單株產量在灌溉和干旱條件下差異均達到極顯著水平。利用97個均勻分布的SSR標記對導入系進行基因型分析。方差分析結果在灌溉、干旱條件下分別定位到24個和20個產量相關QTL(P<0.001),分布在除9,12號染色體外的10條染色體上。通過對選擇群體導入頻率的卡方檢驗,抗旱
4、和敏感群體分別得到13、17個頻率顯著偏離位點(P<0.0001)。其中有9個位點在兩種方法中有檢測
2.以中413為輪回親本,C418、粵香占、MR167等為供體材料,分別培育導入系并進行抗旱篩選,入選株系互相雜交,培育導入系聚合派生株系(Introgression-line pyramiding-derived-lines,IL-PDLs),經過大田和根管栽培條件下的抗旱性篩選,獲得4個抗旱性較強的聚合株系:KH168
5、、KH172、KH268和KH415。以典型早稻品種IRAT109和輪回親本中413為對照,對聚合株系進行抗旱性和產量的表型重復鑒定。結果表明,KH168和KH172在大田干旱脅迫下能維持較高的相對含水量,在中413和IRAT109嚴重卷葉和大量葉片枯死情況下,KH168和KH172維持較好的葉片生長狀態(tài),卷葉和葉片枯死顯著減低;KH268和KH415在脅迫后仍具有較好產量表現(xiàn)。分別利用351、351、308和299個多態(tài)SSR標記檢測
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