寒地粳稻生育早期耐冷性鑒定及SSR標(biāo)記的關(guān)聯(lián)分析.pdf

1、低溫冷害在全世界各稻區(qū)都有不同程度的發(fā)生，是影響水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要因素。我國東北地區(qū)和云南高海拔地區(qū)發(fā)生冷害的頻率較高，黑龍江省尤為嚴(yán)重，特別是在水稻的芽期和苗期容易遭受冷害，造成種子發(fā)芽率降低、爛秧弱苗，進(jìn)而影響生育中后期的生長發(fā)育，使水稻減產(chǎn)。本研究以220份寒地粳稻品種組成的自然群體為材料，在發(fā)芽期、芽期和苗期進(jìn)行低溫脅迫處理，進(jìn)行生育早期的耐冷性鑒定。利用均勻分布于水稻12條染色體上的118對SSR標(biāo)記對上述3個時期進(jìn)行耐冷性的

2、關(guān)聯(lián)分析，檢測與耐冷性有關(guān)的SSR標(biāo)記位點，挖掘優(yōu)異等位基因及其載體材料，為水稻耐冷性分子標(biāo)記輔助育種提供理論依據(jù)和材料基礎(chǔ)。本研究的主要結(jié)果如下:
　　1.通過對220份寒地粳稻發(fā)芽期、芽期和苗期的耐冷性研究，以相對發(fā)芽率為發(fā)芽期耐冷性鑒定指標(biāo)，得到發(fā)芽期耐冷性強(qiáng)的品種33份，占總材料的15％，代表材料有龍粳21號、牡丹江4號和松粳3號;以成苗率為芽期耐冷鑒定指標(biāo)，得到芽期耐冷性強(qiáng)的品種26份，占總材料的11.68％，代表材料有

3、龍粳21號、龍粳香1號和合江3號;以葉赤枯度作為苗期耐冷性的鑒定指標(biāo)，得到苗期耐冷性強(qiáng)的品種15份，占總材料的6.8％，代表材料有墾稻12號、墾粳4號和牡丹江4號。
　　2.對同一時期的耐冷性指標(biāo)和不同時期間的耐冷性指標(biāo)間進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果表明，同一時期的耐冷性指標(biāo)中，發(fā)芽期的相對發(fā)芽勢、相對發(fā)芽指數(shù)和相對發(fā)芽率呈極顯著正相關(guān);苗期的葉赤枯度與葉片卷曲度呈極顯著正相關(guān)，與相對苗高、相對根長、相對地上部干重和相對地下部干重呈極顯著或

4、顯著負(fù)相關(guān);葉片卷曲度與相對苗高、相對根長和相對地上部干重呈極顯著或顯著負(fù)相關(guān);相對根長與相對苗高、相對地下部干重呈和相對地上部干重呈極顯著或顯著正相關(guān);相對地上部干重與相對地下部干重呈顯著正相關(guān)。不同時期間的耐冷性指標(biāo)中，成苗率與相對發(fā)芽勢、相對發(fā)芽率、葉赤枯度、相對根長、相對苗高和相對地下部干重呈極顯著或顯著正相關(guān);相對發(fā)芽勢與葉赤枯度呈顯著負(fù)相關(guān)，與相對根長呈顯著正相關(guān);相對發(fā)芽率與葉赤枯度、葉片卷曲度、相對根長和相對地上部干重呈

5、顯著正相關(guān);相對發(fā)芽指數(shù)與葉赤枯度、相對根長、相對苗高和相對地下部干重呈極顯著或顯著正相關(guān)。
　　3.對供試群體進(jìn)行群體結(jié)構(gòu)分析，將群體分為2個亞群。在118對SSR標(biāo)記中共檢測到6903種SSR位點成對組合，在這些組合中，無論共線性組合（同一連鎖群）或者非共線組合（不同連鎖群）都有一定程度的LD存在，r2統(tǒng)計概率（p＜0.01）支持的LD成對位點4505個，占全部位點組合的65.26％，r2的平均值為0.011。
　　4.

6、通過對220份寒地粳稻耐冷相關(guān)性狀的表型數(shù)據(jù)與118對SSR標(biāo)記位點的關(guān)聯(lián)分析中得出，與發(fā)芽期耐冷性相關(guān)聯(lián)的位點有5個，其中與相對發(fā)芽勢關(guān)聯(lián)的位點有4個，與相對發(fā)芽率關(guān)聯(lián)的位點有2個，與相對發(fā)芽指數(shù)關(guān)聯(lián)的位點有3個，累計9次關(guān)聯(lián)，表型變異的解釋率在4.23％-11.58％之間;與芽期耐冷性的成苗率相關(guān)聯(lián)的位點有4個，表型變異的解釋率在3.79％-9.89％之間;與苗期耐冷性相關(guān)聯(lián)的位點有16個，其中與與葉赤枯度相關(guān)聯(lián)的位點有4個，與葉片

7、卷曲度、相對根長和相對苗高相關(guān)聯(lián)的位點分別有5個，與相對地上部干重關(guān)聯(lián)的位點有1個，與相對地下部干重關(guān)聯(lián)的位點有3個，累計23次關(guān)聯(lián)，表型變異的解釋率在2.73％-13.54％之間。
　　5.對本研究得到的19個關(guān)聯(lián)位點進(jìn)行逐一解析，挖掘出一系列優(yōu)異等位基因（共71個優(yōu)異等位基因）及其載體材料，其中有些優(yōu)異等位基因與多個性狀相關(guān)聯(lián)，如RM1220-161bp同時與相對發(fā)芽勢、相對發(fā)芽指數(shù)、相對發(fā)芽率和相對苗高相關(guān)聯(lián)，代表材料有黑粳