地方稻種大白秋抗旱性基因的初步定位.pdf

1、水稻是世界上最主要的糧食作物之一，干旱同其他環(huán)境脅迫一樣，是影響水稻產(chǎn)量的重要制約因素。水稻的抗旱性狀是由多基因控制的數(shù)量性狀，目前對抗旱性狀的遺傳改良主要集中在對抗旱數(shù)量基因位點的研究，通過不同的生理機理或在不同的環(huán)境條件下多基因的累加效應(yīng)來表現(xiàn)抗旱性。 為了尋找抗旱數(shù)量性狀位點，我們以抗旱性較強的我國地方秈稻品種“大白秋”為父本，旱敏感的美國廣親和粳稻品種“Maybelle”為母本，構(gòu)建DH遺傳作圖群體，利用127個SSR標(biāo)

2、記對該DH群體進行圖譜構(gòu)建，共覆蓋水稻基因組1296.3cM。參考國際水稻所抗旱鑒定標(biāo)準(zhǔn)，采用苗葉片卷曲度作為分級指標(biāo)，對親本與群體進行分級記錄。以旱情出現(xiàn)后連續(xù)觀察4天最大級值作為分析依據(jù)，其中父本“大白秋”1級，表現(xiàn)為強抗旱，母本“Maybelle”9級，表現(xiàn)對干旱敏感。從255個雙單倍體株系抗旱鑒定結(jié)果看，該群體表型呈單峰連續(xù)分布，符合正態(tài)分布，表明葉片卷曲度在DH群體中呈現(xiàn)數(shù)量遺傳的性狀。 應(yīng)用WinQTLCartogr

3、apher2.0軟件，共檢測到11個抗旱QTL，分別位于第1，2，5，7，8，11，12染色體上，其中第1，5，7，12染色體每條上檢測到2個QTL，其余染色體上檢測到1個QTL。所有被檢測到的QTL，LOD值為2.60～5.81，貢獻率為4.7％～11.8％，其中，位于第12染色體上的qtlr12a位于RM512～RM3455之間，距離RM521只有3.0cM，LOD值最大，為5.81，其貢獻率也最大，為11.8％；位于第11染色體上

4、的qtlr11位于RM144～RM224之間，該位點所在分子標(biāo)記區(qū)間最小，只有3.9cM，距離標(biāo)記RM224只有0.3cM，表現(xiàn)為緊密連鎖，但該位點的LOD值為2.67，在所有被檢測到的位點中最低，貢獻率也最低，為4.83％。位于第1，11，12染色體上的qtlr1a，qtlr1b，qtlr11，qtlr12a，qtlr12b加性效應(yīng)值為負，表明來自父本“大白秋”的抗性QTLs能顯著增強后代的抗旱性；而位于第2，5，7，8染色體上的qt

5、lr2，qtlr5a，qtlr5b，qtlr7a，qtlr7b，和qtlr8具有正的的加性效應(yīng)值，雖然效應(yīng)較小，但表明對旱敏感的母本“Maybelle”同樣具有能提高苗期抗旱性的等位基因。 本實驗研究結(jié)果對于抗旱分子標(biāo)記輔助育種具有積極的現(xiàn)實意義，通過多親本雜交，回交等雜交手段可將抗旱性數(shù)量性狀位點快速聚合與同一材料，能夠大大加速育種進程，縮短育種年限，另外，本實驗研究結(jié)果對于水稻抗旱材料篩選以及水稻抗旱核心種質(zhì)庫的構(gòu)建具有重要