粳稻RIL群體產(chǎn)量QTL定位.pdf

1、到2050年，世界人口將達(dá)到90億，提高作物產(chǎn)量依然將是作物育種家們最主要的目標(biāo)之一。世界上50％的人口以水稻為主食，培育高產(chǎn)優(yōu)水稻品種是解決日益嚴(yán)峻的糧食危機(jī)的重要手段。亞洲栽培稻是最廣泛的水稻栽培種，其兩個(gè)亞種中粳稻的產(chǎn)量比秈稻高14％，而在中國(guó)每年粳稻的種植面積達(dá)8百萬(wàn)公頃。因此探索粳稻產(chǎn)量形成的遺傳機(jī)制，找到影響粳稻產(chǎn)量的遺傳因子能夠?yàn)檫M(jìn)一步提高水稻產(chǎn)量提供有利信息。但是產(chǎn)量無(wú)疑是最復(fù)雜的性狀之一，它和很多性狀都有密切的相關(guān)關(guān)系

2、，對(duì)產(chǎn)量的研究實(shí)際包含了多種性狀對(duì)產(chǎn)量的影響。因此為了消除性狀相關(guān)性的影響，本文第一部分采用了條件和非條件兩種方法對(duì)秀水79和C堡的亞種內(nèi)RIL群體三個(gè)環(huán)境的產(chǎn)量及產(chǎn)量相關(guān)性狀進(jìn)行了QTL定位研究，以期對(duì)產(chǎn)量及其相關(guān)性狀進(jìn)行分子遺傳基礎(chǔ)剖析。研究的主要結(jié)果如下：
　　 1.非條件QTL方法共定位到37個(gè)主效QTL和26對(duì)上位性QTL，其中主效QTL分布于除12號(hào)以外的11條染色體上，而上位性QTL分布于全部12條染色體上。株高定

3、位到6個(gè)主效QTL和8對(duì)上位性QTL，共解釋表型變異的72.5％；生育期定位到6個(gè)主效QTL和9對(duì)上位性QTL，共解釋表型變異的41.1％；單株穗數(shù)定位到7個(gè)主效QTL和2對(duì)上位性QTL，解釋表型變異的30.4％；每穗粒數(shù)定位到7個(gè)主效QTL和4對(duì)上位性QTL，解釋表型的33.5％；百粒重定位到4個(gè)主效QTL和1對(duì)上位性QTL，解釋表型變異的35.65％；單株生物產(chǎn)量定位到4個(gè)主效QT和2對(duì)上位性QTL，解釋表型變異的20.63％。單株

4、籽粒產(chǎn)量?jī)H定位到3個(gè)主效QTL，解釋表型變異的12.25％。
　　 2.本研究共發(fā)現(xiàn)12個(gè)多效性區(qū)間，通過(guò)與前人研究的比較，3號(hào)染色體長(zhǎng)臂上的區(qū)間RM7097-RM448(影響全生育期，株高和生物產(chǎn)量)，4號(hào)染色體長(zhǎng)臂區(qū)間RM3288-RM303(影響單株穗數(shù)和每穗粒數(shù))，6號(hào)染色體長(zhǎng)臂RM8239-RM5314(影響每穗粒數(shù)，生物產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量)，8號(hào)染色體長(zhǎng)臂區(qū)間RM22899-RM22957(影響全生育期和株高)和9號(hào)染色

5、體長(zhǎng)臂區(qū)間RM6570-RM5652(影響單株穗數(shù)、生物產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量)則未見有報(bào)道，為本研究新發(fā)現(xiàn)的多效區(qū)間。
　　 3.利用條件QTL方法檢測(cè)到了9個(gè)影響單株籽粒產(chǎn)量的主效QTL以及3對(duì)上位性QTL。其中三個(gè)主效QTL與非條件定位到的相同。非條件方法在9號(hào)染色體長(zhǎng)臂的區(qū)間RM5652-RM410(qGY9)定位到的影響單株籽粒產(chǎn)量的QTL在GY｜WGP條件下具有相似的加性效應(yīng)和貢獻(xiàn)率，在GY｜PH、GY｜HKW和GY｜PN條

6、件下其加性效應(yīng)和貢獻(xiàn)率的值比非條件方法的結(jié)果低，在GY｜GN條件下其加性效應(yīng)和貢獻(xiàn)率的值比非條件方法的結(jié)果高，說(shuō)明該區(qū)間對(duì)全生育期(WGP)無(wú)影響，對(duì)株高，百粒重和單株穗數(shù)(PH、HK-W和PN)的影響與籽粒產(chǎn)量相同，對(duì)每穗粒數(shù)(GN)的影響和籽粒產(chǎn)量相反，即該區(qū)間來(lái)自C堡的片段能夠增加株高、百粒重、單株穗數(shù)和籽粒產(chǎn)量，但會(huì)減少每穗粒數(shù)。
　　 4.利用條件方法在3號(hào)染色體長(zhǎng)臂上定位到的區(qū)間RM7097-RM448(qGY3.2