富鐵水稻種質資源篩選及籽粒鐵含量遺傳分析和QTL定位.pdf

1、鐵是人體維持正常生理功能不可缺少的微量元素。本研究利用原子吸收光譜法測定了102份寧夏水稻種質資源籽粒鐵含量，篩選出富鐵水稻種質材料;分析了不同品種籽粒鐵含量的差異，探討了水稻籽粒鐵含量與粒形性狀的相關性。同時，利用籽粒鐵含量高的寧農黑粳與鐵含量低的京香1號雜交獲得雜交F1，自交獲得F2分離群體，對雜交親本、F1及F2分離群體的籽粒鐵含量進行遺傳分析;構建出水稻分子遺傳連鎖圖譜，并對控制籽粒鐵含量的基因進行了QTL定位及效應分析，檢測出

2、水稻籽粒鐵含量基因QTL位點的數目及所在染色體的位置，為寧夏富鐵水稻育種奠定基礎。研究結果如下:
　　1、利用原子吸收光譜法檢測102份水稻種質資源籽粒的鐵含量發(fā)現，水稻籽粒鐵含量在不同品種間的變異范圍為7.75～80.93mg/kg，差異顯著，含鐵量低的品種居多;對寧夏水稻品種與外引品種的籽粒鐵含量進行t測驗比較，結果表明，寧夏本地品種與外引品種的籽粒鐵含量差異不顯著。
　　2、從102份水稻種質資源中篩選出了4個富鐵水稻

3、品種，分別是矮血糯、寧農黑粳、長粒5號以及楊和白皮稻。其鐵含量分別為80.93mg/kg、48.44mg/kg、36.25mg/kg和25.00mg/kg。
　　3、水稻籽粒鐵含量與粒長、長寬比呈正相關，分別達到極顯著和顯著水平;與粒厚呈極顯著負相關;而與粒寬和千粒重相關性不顯著。其中幾個籽粒鐵含量較高的品種中，寧農黑粳和矮血糯均屬于黑稻品種，說明高鐵含量可能與黑稻的色素相關。
　　4、對雜交親本、F1及292個F2單株籽粒

4、鐵含量做頻率分析，鐵含量的平均值接近于低親值，并出現了超雙親的現象;籽粒鐵含量整體表現為向低含量的單峰偏態(tài)分布，可推斷出水稻籽粒鐵含量是由多基因控制的數量性狀遺傳，適合于進行QTL分析。
　　5、利用區(qū)間作圖法，對“京香1號/寧農黑粳”雜交組合F2分離群體的172個單株作SSR標記分析，繪制了一張遺傳連鎖圖譜，其中包含130個SSR標記，覆蓋整個水稻基因組約3183cM，標記間平均距離為24.48cM。
　　6、利用區(qū)間作圖

5、分析，對F2群體水稻籽粒鐵含量進行QTL定位，檢測出與鐵含量相關的QTLs共8個，分別位于3、4、5、7、9和12號染色體上，貢獻率范圍為6％-12％。8個位點的增效等位基因均來自鐵含量高的親本寧農黑粳。其中4號染色體上檢測到3個與鐵含量相關的QTL位點，這3個QTLs位于染色體上3個相鄰的區(qū)段內，分別是RM6997-RM3367，RM3397-RM1155，RM1155-RM6997，貢獻率分別為12％，11％，12％，此基因組區(qū)段可