旱稻滲入系的構(gòu)建及根系性狀的定位.pdf

1、干旱是作物生長最嚴(yán)重的非生物脅迫岡子，良好的根系系統(tǒng)有助于提高作物抗旱性。為了研究稻作抗旱的根系特征及其遺傳機(jī)理，為從水早稻雜交后代群體中培育抗旱高產(chǎn)稻作品種提供理論指導(dǎo)和依據(jù)，本文構(gòu)建了一套以優(yōu)良高產(chǎn)水稻沈農(nóng)265為遺傳背景的旱稻毫格勞滲入系BC<,3>F<,5>。在苗期、拔節(jié)期和抽穗期對(duì)根系主要性狀：最長根長、粗根數(shù)、總根數(shù)、根干重等性狀進(jìn)行了考察；這些根系性狀對(duì)地上部干重進(jìn)行了簡單相關(guān)性分析、偏相關(guān)系數(shù)分析和通徑分析；并利用此群體

2、構(gòu)建了一張包含129個(gè)SSR分子標(biāo)記的連鎖圖，把這些根系性狀的OTL初步定位到染色體特定位點(diǎn)。主要結(jié)果如下： (1)用129個(gè)分子標(biāo)記構(gòu)建了一個(gè)包含184個(gè)株系的旱稻滲入系BC<,3>F<,5>，覆蓋了整個(gè)旱稻毫格勞的基因組。每個(gè)滲入系平均覆蓋了毫格勞16.90％。并采用GGT軟件繪出了滲入系的圖示基因型，同時(shí)獲得了兩親本純合及雜合區(qū)段在滲入系基因組中的比例及長度。 (2)偏相關(guān)及通徑分析表明：偏相關(guān)系數(shù)分析和通徑分析的

3、結(jié)果較一致，在拔節(jié)期和抽穗期，根干重對(duì)地上部干重的效應(yīng)最大，粗根數(shù)次之。而且這兩個(gè)時(shí)期的分析結(jié)果較一致的。在苗期沒有發(fā)現(xiàn)對(duì)地上部干重起顯著效應(yīng)的性狀。 (3)苗期，采用沙培體系，取材后并以單株苗為單位用透射光掃描整個(gè)根系 (Amersham，UMAX)，轉(zhuǎn)化為圖像信息，對(duì)這些掃描圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲得表型性狀值：總根長、根表面積、根直徑、根體積、根尖數(shù)。拔節(jié)期和抽穗期，我們測(cè)量了最長根長、粗根數(shù)、總根數(shù)、根干重、平均最粗根粗。并

4、利用覆蓋水稻全基因組的分子標(biāo)記連鎖圖，對(duì)水稻根系性狀進(jìn)行QTL定位。通過本文的研究發(fā)現(xiàn)：根系性狀是由微效多基因控制的，而且影響根系形態(tài)的的QTLs往往成簇排列。在苗期5個(gè)根系性狀共定位劍26個(gè)QTL分在第1、2、3、6、8、9和11號(hào)染色體上。苗期檢測(cè)山米的QTL數(shù)目和在染色體上的位置差別很大，表明在不同時(shí)期有不同的QTL對(duì)同一性狀起作用。在拔節(jié)期利抽穗期，5個(gè)根系性狀共定位到41個(gè)OTL，分布于12條染色體。在拔節(jié)期和抽穗期，控制同一

5、性狀的QTL往往持續(xù)表達(dá)。拔節(jié)期的定位到的QTL，qMLR3、qMLR5、qTRN2、qDWR12、qDWR3、qDWR5、qDWR6和抽穗期QTL，qMLR7、qMLR8、qTRN8、qDWR9、qDWR10、qDWR12、qDWR13是相同的。這些在兩個(gè)時(shí)期持續(xù)作用的QTL可以用來作進(jìn)一步的研究。通過與已公布的根系性狀的QTL對(duì)比，和與本實(shí)驗(yàn)相同親本構(gòu)建的重組白交系對(duì)比，qTRN2(qTRN8)、qTRN6、qNTR1、qNTR2、