水稻柱頭外露率和稻米蛋白質(zhì)含量QTL定位分析.pdf

1、稻米蛋白質(zhì)作為優(yōu)質(zhì)植物蛋白影響人類健康，定位水稻蛋白質(zhì)含量QTL，對提高稻米蛋白質(zhì)含量，培育出可滿足不同需求的高品質(zhì)水稻品種具有重要的理論與實踐意義。
　　 水稻作為植物學(xué)研究的一種重要的模式植物，探索其柱頭外露的遺傳基礎(chǔ)可以為揭示栽培稻在馴化過程中發(fā)生的關(guān)鍵事件提供研究基礎(chǔ)。同時，水稻作為一種重要的糧食作物，改良其柱頭外露，尤其是雜交組合中母本的柱頭外露，可以大幅度提高雜交種生產(chǎn)效率，這無疑會帶來巨大的經(jīng)濟效益。
　　

2、 本研究中構(gòu)建了岳早秈6號/Ⅱ-32B重組自交系群體的分子標記遺傳連鎖圖譜，利用群體F9、F10代兩年柱頭外露率及糙米蛋白質(zhì)含量表型數(shù)據(jù)，定位了秈稻組合中控制水稻柱頭外露和糙米蛋白質(zhì)含量的QTL，并結(jié)合群體抽穗期和稻米堊白率表型，綜合分析了糙米蛋白質(zhì)含量與抽穗期、稻米堊白率之間的相互關(guān)系。本研究的主要結(jié)果如下:
　　 1.遺傳連鎖圖構(gòu)建:用親本岳早秈6號和Ⅱ-32B進行標記多態(tài)性篩選，共獲得146個可用SSR標記。構(gòu)建的遺傳圖譜

3、總長1086.2cM，標記間平均距離為10.86cM。
　　 2.蛋白質(zhì)含量與堊白率、抽穗期的相互關(guān)系:群體2011年蛋白質(zhì)含量(PC11)與群體2011年堊白率(CR11)的相關(guān)系數(shù)為-0.02，群體2012年蛋白質(zhì)含量(PC12)與群體2012年堊白率(CR12)的相關(guān)系數(shù)為-0.06，群體兩年蛋白質(zhì)含量表型與群體兩年堊白率表型之間均無明顯的相關(guān)性。群體2011年蛋白質(zhì)含量(PC11)與群體2011年抽穗期(HD11)的相關(guān)

4、系數(shù)為-0.45，群體2012年蛋白質(zhì)含量(PC12)與群體2012年抽穗期(HD12)的相關(guān)系數(shù)為-0.45，群體兩年蛋白質(zhì)含量表型與群體兩年抽穗期表型之間均呈極顯著負相關(guān);同時，控制群體蛋白質(zhì)含量的qPC6-1位點與控制群體抽穗期的qHD6-2位點共定位在第6染色體RM584(RM585)-RM314之間，這也從一定的基因水平上說明蛋白質(zhì)含量與抽穗期的遺傳相關(guān)性。
　　 3.蛋白質(zhì)含量QTL定位:群體2011年和2012年兩

5、年蛋白質(zhì)含量表型數(shù)據(jù)共檢測到6個控制蛋白質(zhì)含量的QTLs，分布于第6、第7、第8和第10染色體上。單個QTL解釋表型變異率為5.70％～17.56％。兩年蛋白質(zhì)含量表型數(shù)據(jù)在第6染色體RM584-RM314之間重復(fù)檢測到qPC6-1。qPC6-1在兩年蛋白質(zhì)含量表型中的LOD值為5.57和3.36，加性效應(yīng)為1.89mg/g和1.47mg/g，貢獻率為13.17％和10.97％，基因效應(yīng)來源于岳早秈。
　　 4.堊白率QTL定位

6、:群體2011年和2012年兩年稻米堊白率表型數(shù)據(jù)共檢測到6個控制堊白率的QTLs，分布于第5、第6和第7染色體上。單個QTL解釋表型變異率為6.87％～38.71％。兩年堊白率表型數(shù)據(jù)在第5、第6染色體上重復(fù)檢測到qCR5-1和qCR6-2。qCR5-1在兩年堊白率表型中的LOD值為4.13和4.93，加性效應(yīng)為9.91％和11.01％，貢獻率為6.87％和10.23％，基因效應(yīng)來源于Ⅱ-32B;qCR6-2在兩年堊白率表型中的LOD

7、值為16.53和12.65，加性效應(yīng)為20.92％和16.45％，貢獻率為38.71％和27.06％，基因效應(yīng)來源于Ⅱ-32B。
　　 5.柱頭外露率QTL定位:群體2011年和2012年兩年表型數(shù)據(jù)共檢測到16個控制柱頭外露率的QTLs，分布于第1、第3、第5、第6、第7和第9染色體上。單個QTL解釋表型變異率為5.08％～35.72％。這些QTLs主要分布于第1染色體RM472-RM12276區(qū)段和第9染色體RM278-RM