稻米淀粉合成相關(guān)基因?qū)Φ久灼焚|(zhì)的影響.pdf

1、水稻是我國人民的主要糧食作物。近幾十年來，水稻產(chǎn)量得到了大幅度提高，但稻米品質(zhì)普遍較低。稻米品質(zhì)在很大程度上取決于其主要成分——淀粉(占稻米干重的90％左右)。因此，深入研究稻米淀粉合成相關(guān)基因?qū)Φ久桌砘匦缘挠绊?，及其遺傳表達(dá)調(diào)控機(jī)理是進(jìn)一步開展淀粉品質(zhì)遺傳改良的基礎(chǔ)。 稻米淀粉由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成，兩類淀粉的比例及支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)共同決定了稻米淀粉的品質(zhì)。直鏈淀粉是由蠟質(zhì)基因(Wx)編碼的顆粒結(jié)合性淀粉合成酶負(fù)責(zé)合成。支鏈

2、淀粉由可溶性淀粉合成酶、淀粉分支酶和淀粉脫分支酶等協(xié)同合成，每類酶又有不同的同工型，因而支鏈淀粉的合成過程相當(dāng)?shù)膹?fù)雜。目前，關(guān)于Wx基因的調(diào)控機(jī)理及其對品質(zhì)的影響已有很多報道。但關(guān)于支鏈淀粉相關(guān)基因?qū)Φ久灼焚|(zhì)的調(diào)控機(jī)理，研究的還不是很多。本研究利用秈粳之間的差異，設(shè)計的關(guān)于Wx、Sbe1、Sbe3的分子標(biāo)記對53個栽培品種進(jìn)行基因型的檢測，并分析其對稻米品質(zhì)的影響；同時利用測序的13個品種的淀粉合成相關(guān)基因序列比對結(jié)果，設(shè)計16個分子標(biāo)

3、記，對67個粳稻品種的基因型進(jìn)行檢測，分析高產(chǎn)栽培品種中支鏈淀粉合成相關(guān)基因的基因型及其對品質(zhì)的影響。其結(jié)果概括如下： 1.在Wx、Sbe1和Sbe3三個基因座上設(shè)計的3個分子標(biāo)記均能很好的區(qū)分3個位點(diǎn)上等位基因的秈粳來源，根據(jù)3個位點(diǎn)的基因型可將53個品種分成6種類型。單個基因遺傳效應(yīng)分析表明，在不同基因型品種間淀粉的理化特性(AC，GC，RVA)存在顯著或極顯著的差異，3個基因的聯(lián)合效應(yīng)在不同基因型組合間也存在顯著的差異。3

4、個基因在高產(chǎn)品種培育過程中已經(jīng)發(fā)生了廣泛的重組；而且3個基因座上的不同等位基因?qū)Φ久椎矸鄣暮铣删哂胁煌倪z傳效應(yīng)，其中Wx基因的作用是最主要的，Sbe1、Sbe3基因次之。 2.在67個粳稻品種中，均帶粳型Wx基因，在支鏈淀粉合成相關(guān)基因座上，有3個基因沒有發(fā)生重組；13個基因有秈型等位基因的滲入，滲入頻率變幅在1()9％-46.27％之間，其中SSⅠ秈型等位基因滲入到粳稻品種中最高，表明在這些粳稻品種培育過程中，與支鏈淀粉合成