寒地粳稻品種資源功能營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的篩選及SSR標(biāo)記關(guān)聯(lián)分析.pdf

1、水稻在世界糧食作物中占有重要地位，全世界約有50％以上人口以稻米為主食。我國(guó)是世界上最大的稻米生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，隨著人們生活水平的提高和飲食結(jié)構(gòu)的不合理導(dǎo)致各類(lèi)疾病頻發(fā)，功能型稻米具有調(diào)節(jié)人體生理功能，預(yù)防特殊疾病、延緩衰老、幫助特殊疾病恢復(fù)及調(diào)節(jié)體力和精力等作用，越來(lái)越受到人們的重視。因此，通過(guò)對(duì)已有品種資源進(jìn)行篩選，以及對(duì)控制各功能營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的基因位點(diǎn)進(jìn)行研究，進(jìn)而培育功能型水稻品種已成為新的發(fā)展趨勢(shì)。本研究以226份寒地粳稻品種為試驗(yàn)材

2、料，對(duì)功能營(yíng)養(yǎng)成分（賴(lài)氨酸、谷蛋白、γ-氨基丁酸、總黃酮）和胚大小進(jìn)行遺傳變異分析、相關(guān)關(guān)系和主成分分析，以期篩選一些功能營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的品種，為功能稻米優(yōu)質(zhì)品種（系）選育及其產(chǎn)業(yè)化提供依據(jù);利用均勻分布于水稻染色體上的118個(gè)SSR分子標(biāo)記，對(duì)這五種性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，檢測(cè)與功能營(yíng)養(yǎng)成分相關(guān)的SSR標(biāo)記位點(diǎn)，為寒地粳稻功能型稻米新品種選育和分子標(biāo)記輔助選擇育種奠定理論和材料基礎(chǔ)。本研究主要結(jié)果如下:
　　(1)通過(guò)對(duì)226份寒地粳稻

3、品種各功能營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定顯示，賴(lài)氨酸、谷蛋白、γ-氨基丁酸、總黃酮含量和胚大小在2014和2015兩年間和品種間的表型值均相對(duì)穩(wěn)定，除γ-氨基丁酸外，各功能營(yíng)養(yǎng)成分含量變異范圍的差異均達(dá)到顯著水平。
　　(2)對(duì)226份供試材料各功能營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行相關(guān)分析，兩年分析結(jié)果一致表明，賴(lài)氨酸含量與平均胚重和胚占糙米重均呈極顯著正相關(guān);總黃酮含量與谷蛋白含量呈顯著正相關(guān)，與γ-氨基丁酸含量呈顯著負(fù)相關(guān);平均胚重與胚占糙米重呈極顯著正相關(guān)。

4、
　　(3)對(duì)各功能型營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)性狀進(jìn)行主成分分析，結(jié)果表明，第一主成分胚型因子，第二主成分黃酮、谷蛋白型因子和第三主成分γ-氨基丁酸型因子的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到了69.2％，這3個(gè)主成分能較好的反映稻米中功能營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的特性，可以用來(lái)對(duì)不同材料進(jìn)行系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)。
　　(4)通過(guò)兩年試驗(yàn)測(cè)定的各功能營(yíng)養(yǎng)成分含量的平均值對(duì)226份寒地粳稻品種進(jìn)行篩選，篩選出賴(lài)氨酸含量相對(duì)較高的代表品種龍粳17號(hào)、綏粳13號(hào)、合江5號(hào)、綏粳3號(hào)等;谷蛋

5、白含量相對(duì)較低的品種上育397、牡丹江3號(hào)、牡丹江7號(hào)、牡丹江8號(hào)等;γ-氨基丁酸含量相對(duì)較高的品種牡丹江22號(hào)、嫁禾1號(hào)、牡丹江23號(hào)、松粳10號(hào)等;總黃酮含量相對(duì)較高的品種松粳13號(hào)、龍粳31號(hào)、松粳4號(hào)、賓旭等;平均胚重相對(duì)較高的品種牡丹江4號(hào)、綏粳3號(hào)、綏粳5號(hào)、松粳3號(hào)等;胚占糙米重相對(duì)較高的品種牡丹江22號(hào)、龍糯2號(hào)、合江19號(hào)、系選1號(hào)等;另外，綏粳3號(hào)、綏粳5號(hào)、牡丹江21號(hào)、合粳1號(hào)、牡丹江22號(hào)、龍糯2號(hào)、系選1號(hào)7

6、個(gè)品種，同時(shí)具有2種功能營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)的特點(diǎn)。
　　(5)通過(guò)對(duì)226份寒地粳稻品種功能營(yíng)養(yǎng)成分的表型數(shù)據(jù)與118個(gè)SSR標(biāo)記位點(diǎn)的關(guān)聯(lián)分析得出，兩年間，GLM和MLM兩種方法在p＜0.01條件下共檢測(cè)到與不同性狀顯著關(guān)聯(lián)的位點(diǎn)85個(gè)，可以解釋1.93％～15.47％的表型變異。其中，兩年均檢測(cè)到與賴(lài)氨酸、谷蛋白、總黃酮、巨胚性狀顯著關(guān)聯(lián)的位點(diǎn)分別為3個(gè)、4個(gè)、4個(gè)、2個(gè);兩種方法均檢測(cè)到與賴(lài)氨酸、谷蛋白、γ-氨基丁酸、總黃酮、巨胚性

7、狀顯著關(guān)聯(lián)的位點(diǎn)分別為的位點(diǎn)有3個(gè)、2個(gè)、4個(gè)、4個(gè)、3個(gè);兩年兩種方法均檢測(cè)到1個(gè)與賴(lài)氨酸顯著關(guān)聯(lián)的位點(diǎn)和1個(gè)與總黃酮性狀顯著關(guān)聯(lián)的位點(diǎn)。
　　(6)本研究對(duì)兩年內(nèi)均檢測(cè)到的13個(gè)關(guān)聯(lián)位點(diǎn)逐一解析，共挖掘出優(yōu)異等位基因20個(gè)，同時(shí)挖掘出一系列攜帶多個(gè)優(yōu)異等位變異的載體材料，如牡丹江3號(hào)同時(shí)攜帶4個(gè)優(yōu)異等位基因，合江3號(hào)、系選1號(hào)同時(shí)攜帶3個(gè)優(yōu)異等位基因，東農(nóng)420、綏粳9號(hào)、松粳9號(hào)、龍稻5號(hào)、東農(nóng)423、松粳13號(hào)、綏糯1號(hào)、