水稻淀粉合成重要基因的近等基因系構(gòu)建及其效應(yīng)分析.pdf

1、水稻是我國(guó)人民的主要糧食作物之一。近幾十年來(lái)，水稻產(chǎn)量得到了大幅度提高，但稻米品質(zhì)普遍較低。隨著人們生活水平的提高和糧食市場(chǎng)的開(kāi)放，對(duì)稻米品質(zhì)的要求也越來(lái)越高。由于優(yōu)質(zhì)新品種或組合的選育，必須以對(duì)稻米各品質(zhì)性狀遺傳規(guī)律的正確認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)，因此，稻米品質(zhì)性狀的遺傳研究顯得尤為重要。 稻米品質(zhì)在很大程度上取決于其主要成分－淀粉。稻米淀粉由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成。直鏈淀粉由蠟質(zhì)基因編碼的顆粒性結(jié)合淀粉合成酶負(fù)責(zé)合成。支鏈淀粉由可溶性淀粉

2、合成酶、淀粉分支酶和脫分支酶協(xié)同催化合成，每一類(lèi)酶又有許多同工型，因而支鏈淀粉生物合成過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜。過(guò)去人們?cè)诘矸鄣暮铣梢约暗矸坌再|(zhì)對(duì)品質(zhì)的影響方面已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究，已有研究普遍認(rèn)為稻米中直鏈淀粉含量是決定稻米品質(zhì)的一個(gè)關(guān)鍵因素。除了直鏈淀粉含量決定稻米的蒸煮品質(zhì)以外，后來(lái)人們還發(fā)現(xiàn)在AC相似的品種，品質(zhì)也存在較大的差異。暗示了支鏈淀粉的聚合度以及鏈長(zhǎng)的分布，可能也是影響稻米品質(zhì)的一個(gè)重要因素。本研究以桂朝2號(hào)為輪回親本(產(chǎn)量高，食

3、口性差)，以蘇御糯為供體親本(優(yōu)質(zhì))，將來(lái)源于蘇御糯中的Sbel，Sbe3，Isa，．Pull和SSSI等5個(gè)與支鏈淀粉結(jié)構(gòu)相關(guān)的基因，通過(guò)分子標(biāo)記輔助選擇，回交導(dǎo)入到桂朝2號(hào)中，構(gòu)建了Sbel等5個(gè)基因的近等基因系，利用構(gòu)建的近等基因系，分析在上述5個(gè)基因位點(diǎn)的等位基因在功能上的分化以及對(duì)品質(zhì)的貢獻(xiàn)。結(jié)果如下： 1、利用分子標(biāo)記輔助選擇的方法，將蘇御糯中.Shel，.Sbe3，Isa，Pull和SSSI座位上的等位基因回交導(dǎo)入

4、到輪回親本桂朝2號(hào)中，獲得了上述5個(gè)基因的近等基因系，每個(gè)目標(biāo)基因包含30個(gè)獨(dú)立的株系。 2、利用隨機(jī)分布于水稻基因組的83個(gè)SSR.標(biāo)記，以及淀粉合成相關(guān)基因的11個(gè)標(biāo)記檢測(cè)了.Sbe1，She3，Isa，.Pull和.5SSI等五個(gè)近等基因的遺傳背景，結(jié)果表明5個(gè)近等基因系群體基本恢復(fù)為輪回親本的遺傳背景，相似率為97.20％-99.66％；在農(nóng)藝性狀以及外觀品質(zhì)方面，Shel等5個(gè)基因的近等基因系群體與輪回親本桂朝2號(hào)相比

5、，也基本一致。說(shuō)明構(gòu)建的近等基因系可用來(lái)對(duì)相關(guān)基因進(jìn)行遺傳效應(yīng)分析。 3、比較了5個(gè)近等基因系群體與輪回親本桂朝2號(hào)的淀粉理化特性。結(jié)果顯示在直鏈淀粉含量方面，SSSI基因的近等基因系A(chǔ)AC降幅最大，達(dá)3.51％，其它4個(gè)基因的近等基因系A(chǔ)AC也有所改變。膠稠度和糊化溫度兩個(gè)理化性質(zhì)方面，5個(gè)近等基因系未表現(xiàn)出差異。在1wA特征譜方面，5個(gè)基因的近等基因系表現(xiàn)出不同的特征值差異，NIL-SSSI的RVA譜，在PKV、HPV、CP