水稻籼粳交DH群体耐热性的QTLs定位
水稻抽穗扬花期耐热QTL(qHTH5)+定位及其遗传效应分析
水稻抽穗扬花期耐热Q T L (qH T H ５)定位及其遗传效应分析曹志斌㊀谢红卫㊀聂元元㊀毛凌华㊀李永辉㊀蔡耀辉∗(江西省超级水稻研究发展中心/国家水稻工程实验室(南昌),南昌３３０２００;∗通讯联系人,E Ｇm a i l :c yh u i １２３０００＠s i n a ．c o m )M a p p i n g aQ T L (q HTH ５)f o r H e a tT o l e r a n c ea t t h e H e a d i n g S t a g eo n R i c e C h r o m o s o m e ５a n d I t sG e n e t i cE f f e c tA n a l ys i s C A O Z h i Ｇb i n ,X I E H o n g Ｇw e i ,N I E Y u a n Ｇy u a n ,M A O L i n g Ｇh u a ,L I Y o n g Ｇh u i ,C A I Y a o Ｇh u i ∗(L a b o r a t o r y o f R i c eN a t i o n a lE n g i n e e r i n g ,J i a n g x iR e s e a r c ha n d D e v e l o p m e n tC e n t e ro f S u p e rR i c e ,N a n c h a n g ３３０２００,C h i n a ;∗C o r r e s p o n d i n g a u t h o r ,E Ｇm a i l :c yh u i １２３０００＠s i n a ．c o m )C A OZ h i b i n ,X I E H o n g w e i ,N I EY u a n y u a n ,e t a l ．M a p p i n g aQ T L (qHTH ５)f o r h e a t t o l e r a n c e a t t h eh e a d i n g s t a g e o n r i c e c h r o m o s o m e ５a n d i t s g e n e t i c e f f e c t a n a l ys i s ．C h i n JR i c eS c i ,２０１５,２９(２):１１９Ｇ１２５．A b s t r a c t :U s i n g a n i n t e r s p e c i f i c n e a r Ｇi s o g e n i c l i n e d e r i v e d f r o m O r y z a s a t i v a s s p ．i n d i c a (S h u h u i ５２７)ˑO ．r u f i p o g o n G r i f f ．(Y u a n j i a n g c o mm o nw i l d r i c eH e h u a t a n g ３)a sm a t e r i a l s ,aQ T Lf o rh e a t t o l e r a n c ea t t h eh e a d i n g s t a ge i nt h e h e a t Ｇt o l e r a n t n e a r Ｇi s o g e n i c r i c e l i n eY J １０Ｇ０３Ｇ０１w a sa n a l y z e d ．At o t a lo f３６０s i m p l es e q u e n c er e pe a t (S S R )m a r k e r s e v e n l y d i s t r i b u t e da c r o s s １２c h r o m o s o m e sw e r eu s e d t od e t e c t p o l y m o r p h i s m sb e t w e e nY J １０Ｇ０３Ｇ０１a n d i n d i c a r e s t o r e r S h u h u i ５２７,a n d n i n e w e r e p o l y m o r p h i c ．S i n g l e m a r k e ra n a l y s i sr e v e a l e dt h a t m a r k e r so n c h r o m o s o m e５w e r e a s s o c i a t e dw i t hh e a t t o l e r a n c e a t t h e h e a d i n g s t a g e u s i n g s e e d s e t t i n gp e r c e n t a g e a s i n d e xf o r h e a t t o l e r a n c e ．B yi n t e r v a l m a p p i n g u s i n g F ２p o pu l a t i o n (１,０２７p l a n t s )f r o m Y J １０Ｇ０３Ｇ０１ˑS h u h u i ５２７,aQ T Lf o rh e a t t o l e r a n c ew a sd e t e c t e do n t h e s h o r t a r m o fc h r o m o s o m e５．T h e Q T Le x p l a i n e d８．６％a n d１９．４％o f p h e n o t y pi cv a r i a n c e si nt h eF ２a n d F ３g e n e r a t i o n s u n d e rh e a ts t r e s s (a r t i f i c i a lc l i m a t ec h a m b e r ),r e s p e c t i v e l y．R e c o m b i n a n t p l a n t s w e r es c r e e n e df o rt w o f l a n k i n g m a r k e r s ,RM ７３２０a n dRM ７４４４,i nF ３g e n e r a t i o n ,a n ds u b s t i t u t i o n m a p p i n g s u g ge s t e dt h a t t h e Q T L w a s l o c a t e d i na n i n t e r v a l of a b o u t ３０４．２k bb e t w e e n m a r k e r sRM ５９２a n dRM １７９２１,w ed e s ig n a t e d th eQ T La s q HTH ５(q u a n ti t a t i v e t r a i t l o c u s f o r h e a t t o l e r a n c e a t t h eh e a d i n g s t a ge o n c h r o m o s o m e ５)．K e y w o r d s :r i c e (O r y z a s a t i v a L ．);h e a t t o l e r a n c e ;Q T L ;g e n em a p p i n g 曹志斌,谢红卫,聂元元,等．水稻抽穗扬花期耐热Q T L (qHTH ５)定位及其遗传效应分析．中国水稻科学,２０１５,２９(２):１１９Ｇ１２５．摘㊀要:对元江普通野生稻(O r y z a r u f i p o g o n G r i f f ．)(简称元江普野)荷花塘３号为供体㊁籼稻(O ．s a t i v a s s p ．i n d i c a )恢复系蜀恢５２７为轮回亲本构建的种间近等基因系群体进行数量性状位点(Q T L )分析,在近等基因导入系Y J １０Ｇ０３Ｇ０１中鉴定了一个抽穗扬花期耐热Q T L .利用均匀分布在水稻１２条染色体上的３６０个S S R 标记检测近等基因系Y J １０Ｇ０３Ｇ０１和籼稻恢复系蜀恢５２７,共获得９个多态性标记.单标记分析表明第５染色体短臂上的多态性标记与抽穗扬花期耐热性极显著相关.进一步在人工气候室模拟高温条件下处理Y J １０Ｇ０３Ｇ０１与蜀恢５２７杂交得到F ２分离群体(１０２７个单株)并进行S S R 标记分析,以水稻结实率为耐热指标,利用复合区间作图方法在第５染色体短臂上检测到一个抽穗扬花期耐热性Q T L ,暂命名为q HTH ５.该Q T L 在F ２及F ３世代分别解释８．６％和１９．４％的表型变异.在F ３世代,继续利用目标区间标记R M ７３２０和R M ７４４４之间的S S R 标记鉴定纯合重组体,利用置换作图法将Q T L 定位在约３０４．２k b 之内(R M ５９２－R M １７９２１).关键词:水稻(O r yz a s a t i v a L ．);耐热性;Q T L ;基因定位中图分类号:Q ３４３ １＋５;S ５１１ ０３４㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:１００１Ｇ７２１６(２０１５)０２Ｇ０１１９Ｇ０７㊀㊀水稻是喜高温㊁多湿㊁短日照作物,在长期演化过程中对高温环境已具有一定的适应性,但是当外界环境温度过高,一旦超过水稻最适生长的临界值时,便会对水稻的正常生育进程产生不利影响[１,２].高温热害对水稻的整个生育进程都能产生不利影响,特别是生殖生长期对高温热害较为敏感,对最收稿日期:２０１４Ｇ１０Ｇ２４;修改稿收到日期:２０１４Ｇ１２Ｇ０３.基金项目:现代农业产业技术体系建设专项资金资助项目(C A R S Ｇ０１Ｇ０４);江西省重大科技项目(２０１１４A B F ０３１０５;２０１４３A C F ６０００８);江西省科技支撑计划资助项目(２０１２３N N G ６０１８７).９１１中国水稻科学(C h i nJR i c eS c i ),２０１５,２９(２):１１９－１２５h t t p ://w w w．r i c e s c i ．c n D O I :１０．３９６９/j．i s s n ．１００１Ｇ７２１６．２０１５．０２．００２终产量形成影响较严重[３,４].在孕穗期遇到过高的环境温度,常常会导致水稻花粉发育异常㊁小花畸形和花药减少而影响正常受精[４,５];开花期遇到过高的环境温度会影响水稻花药的正常开裂㊁花粉活力㊁花药在柱头上的萌发和花粉管的伸长而造成不育[３,６,７].在我国,夏季高温热害主要发生在长江流域及其以南的部分地区,在这些地区,一般存在两次高温过程,其中一次出现在８月上中旬,长江中下游地区受副热带高气压带控制,盛行下降气流,于是在较长时间维持高温天气,经常连续数天,日平均气温达３３ħ以上,有时部分地区最高气温在４０ħ以上[８].此时正值长江流域及其以南地区中稻的孕穗－抽穗期,经常会造成花粉受精不良,空壳率增加,对该产区水稻生产造成中度或重度的不利影响.在全球气候变暖,高温热害灾害频繁的背景下,加强水稻抽穗开花期耐高温的机理研究,选育耐热水稻新品种,对保障国家粮食安全具有举足轻重的作用.遗传分析表明水稻抽穗扬花期耐热性是受多基因控制的复杂数量性状.张涛等[９]用一个籼粳交重组自交系群体,以常温和高温结实率的差值作为耐热指数,采用复合区间作图法,对水稻抽穗扬花期的耐热性进行了Q T L分析,在第２㊁３㊁５染色体上检测到３个耐热性Q T L.曹立勇等[１０]应用典型的籼粳交组合I R６４ˑA z u c e n a花药培养的D H群体,在田间及温室高温条件下对该D H群体的结实性状进行考查,在第１㊁３㊁４㊁８和１１染色体上,共检测到６个抽穗开花期具有加性效应的耐热Q T L.陈庆全等[１１]以２个籼稻品种T２１９(对高温敏感)和T２２６(耐高温)为亲本构建的２０２个株系的重组自交系(R I L s),利用人工气候室进行了２年的高温处理试验,以结实率为耐热指标检测到６个耐热Q T L,共检测到７个抽穗开花期耐热主效Q T L及７对上位性Q T L.肖应辉等[１２]利用两系杂交早稻父本９９６及高温敏感常规水稻品种 ４６２８ 杂交得到重组自交系,在第４和第１０染色体上分别检测到１个开花期主效耐热Q T L.盘毅等[１３]以耐热水稻品系９９６和热敏感品系４６２８为亲本构建的重组自交系为材料,采用水稻开花期高温胁迫下的花粉育性为指标,对水稻耐热性进行了Q T L分析,采用复合区间作图法在第４和第６染色体上各检测到１个花粉育性耐热性Q T L.云南元江普通野生稻荷花塘３号长期生长在干热河谷,具备了适应高温干旱等恶劣自然环境的特性.蜀恢５２７是四川农业大学水稻研究所利用国外优良品种资源作主要亲本杂交育成中间材料１３１８和８８ＧR３３６０的基础上,再聚合杂交,然后进行品质㊁抗性和早代配合力选择得到的优良恢复系[１４],所配组合在生产上已经得到大面积应用.我们利用元江普通野生稻荷花塘３号为供体,恢复系蜀恢５２７为受体,连续回交６代自交３代,培育了一批近等基因系.在２０１０年南昌８月１日至１８日连续出现３５ħ~３９ħ自然高温天气的情况下,经调查近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１的结实率达７０％以上,通过单标记分析在第５染色体短臂上鉴定出一个抽穗扬花期耐热主效Q T L.利用复合区间及置换作图的方法对抽穗扬花期耐热性Q T L进行定位及遗传效应分析,以期为水稻耐热新品种培育提供有价值的种质资源.１㊀材料与方法１．１㊀作图群体培育及耐高温表型鉴定以生长在云南元江干热河谷,耐高温的元江普通野生稻荷花塘３号为供体,籼稻骨干恢复系蜀恢５２７为受体,回交６代自交３代后得到一批近等基因导入系.在２０１０年南昌８月１日至１８日连续出现３５ʎC~３９ʎC自然高温天气的情况下,经调查选择结实率达７０％以上,显著优于轮回亲本蜀恢５２７(结实率为５７．７％)的近等基因系有１２个,其中包括耐热近等基因Y J１０Ｇ０３Ｇ０１(结实率为７２．３％).为进一步对目标耐热性Q T L定位研究,利用近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１与轮回亲本蜀恢５２７杂交得到了一个F２群体.对高温处理水稻材料采用盆栽的方法,水稻田土壤经晒干㊁粉碎㊁过筛和搅拌均匀后等量装盆,每盆分装１２k g,离盆内土表１５c m层面上均匀施用１．５g含氮１５％㊁磷５％㊁钾１０％的水稻专用肥作为基肥,用自来水浸泡７d后待用.稻种播于秧田,３叶１心期移栽入盆,每盆环形栽植生育进程与长势基本一致的单本秧苗８~１０棵;在自然条件下按照常规栽培管理方法培育至抽穗期,并标记同一天抽穗的主茎,以保证所取样品的生长发育进程基本一致.将带标记的主茎抽穗当天开始在人工气候室进行高温处理,高温胁迫处理和对照温度分别设为(３８．０ʃ０．５)ħ和(２５．０ʃ０．５)ħ[１５],连续处理１０d,光照时间１４h,相对湿度６５％ʃ５％,光照强度０２１中国水稻科学(C h i nJR i c eS c i)㊀第２９卷第２期(２０１５年３月)３５０００l x,其中F３重组株系高温处理设３次重复,每重复种１５株.高温处理结束后,将水稻材料置于自然条件下恢复生长至正常结实成熟.１．２㊀遗传背景及Q T L分析样品D N A的提取采用改良后的C T A B法[１５].从已公布的S S R分子标记数据库(h t t p://w w w．g r a m e n e．o r g)中共选出均匀分布于水稻１２条染色体上的３６０个S S R标记筛选蜀恢５２７与元江普野荷花塘３号之间的多态性标记.利用遗传相似度(t h e g e n e t i cb a c k g r o u n ds i m i l a r i t y,G B S,G B S＝N/Sˑ１００％)来计算目标基因型单株的遗传背景成分.S代表近等基因系和轮回亲本之间有多态性的标记数目,N代表目标基因型单株中双亲间具多态性标记呈轮回亲本基因型的数目.连锁图谱构建采用MA P MA K E R/E X P３．０b 软件[１６],通过W i n Q T L C a r t o g r a p h e r２．５软件[１７]采用复合区间作图法定位耐热性Q T L,参照v a nO o iＧj e n等[１８]的方法对每个性状分别进行１０００次排列测验.由曲线峰顶向两侧各下降１个L O D值来确定９０％~９５％Q T L位置置信区间.为了与其他研究比较,本研究设置L O D域值为２．５,即当标记区间L O D＞２．５时,认为该区间存在一个Q T L.L O D 为２．０~２．５,为可能的L O D.同时计算其加性效应(A)㊁显性效应(D)和贡献率(P V％).根据亲本的标记赋值,A为正值表明加性效应的增效基因来自父本,反之则来自母本.置换作图法是利用有重叠区域的代换片段进行Q T L定位的方法[１９].本研究在F３采用该方法对水稻抽穗期耐热性Q T L进行定位.如果在含有重叠置换片段的不同置换系中都鉴定出Q T L,则认为该Q T L位于置换片段的重叠区段上;如果在某个置换系的置换片段上检测出了Q T L,而在与其有部分重叠的另一个置换系中未检测出,则认为该Q T L位于这２个置换系非重叠的区段上.数据处理和统计分析采用E x c e l软件和D P S统计分析软件进行.２㊀结果与分析２．１㊀近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１的产量及其构成因素表现在２０１４年,经过抽穗扬花期高温处理后(盆中种植)及对照温度条件下近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１与蜀恢５２７的产量及相关性状表现见表１.在对照温度条件下,近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１的株高㊁穗长㊁单株有效穗数㊁每穗实粒数㊁每穗总粒数㊁结实率㊁千粒重及单株产量性状与轮回亲本之间均无显著差异.种植在盆中的近等基因系及轮回亲本在抽穗扬花期高温处理１０d后,发现轮回亲本及近等基因系每穗实粒数㊁结实率㊁千粒重及单株产量明显下降,但轮回亲本蜀恢５２７的每穗实粒数㊁结实率㊁千粒重及单株产量降幅均显著大于近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１,且上述性状在两者之间差异达极显著.这些结果证明近等基因系中元江普通野生稻荷花塘３号的耐热等位基因在抽穗扬花期高温处理下可显著增加每穗实粒数㊁结实率㊁千粒重及单株总产量.其中,结实率降低是导致产量下降最主要的因素,因此,结实率可以作为抽穗扬花期耐热性的指标.２．２㊀单向方差分析及抽穗扬花期耐热性Q T L复合区间作图利用３６０个S S R标记在元江普通野生稻荷花塘３号和蜀恢５２７中筛选出１２７个多态性标记(３５．３％),其中９个标记在近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１与轮回亲本蜀恢５２７间具有多态性,呈现供体基因型,分别是第１染色体上的R M１００３,第２染色体上的R M１１７８,第３染色体上的R M５８６４,第５染色体上的R M２４８８和R M７４４４,第６染色体上的R M２３２５,第９染色体上的R M６２１３,第１１染色体上的R M６８２７,第１２染色体上的R M４５８５.同时,利用这些标记分析近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１与蜀恢５２７杂交得到的F２分离群体.单向方差分析结实率与S S R标记之间的关系表明第５染色体上的S S R标记R M２４８８和R M７４４４与结实率相关显著(P＜０．００５),然而其他７个标记与结实率相关不显著.通过９个多态性S S R标记与抽穗扬花期耐热性的相关性分析,发现第５染色体上的２个标与耐热性无显著关联.这些结果表明第５染色体上的２个标记与抽穗扬花期高温胁迫下结实率性状连锁.除去上述７个S S R标记在近等基因系中基因型呈现供体基因型外,剩余１２０个具多态的S S R标记呈现轮回亲本基因型,遗传相似度显示该近等基因系与轮回亲本相似度为９４．５％.同时在目标区域上增加了４个S S R标记对F２群体进行基因型分析.利用６个S S R标记对１０２７个F２单株进行基因型分析,结合复合区间作图法,构建得到的目标区域连锁图总长为５．７c M(图１).利用F２交换单株及衍生的F３家系群体进行Q T L分析(表２).根据１２１曹志斌等:水稻抽穗扬花期耐热Q T L(q HTH５)定位及其遗传效应分析表１㊀蜀恢５２７和Y J１０Ｇ０３Ｇ０１在抽穗扬花期高温处理和对照温度下的表现T a b l e１．P h e n o t y p i c p e r f o r m a n c e s o f S h u h u i５２７a n dY J１０Ｇ０３Ｇ０１u n d e r h i g h t e m p e r a t u r e a n d c o n t r o l t e m p e r a t u r e a t h e a d i n g s t a g e．性状T r a i t高温H i g h t e m p e r a t u r e蜀恢５２７S h u h u i５２７Y J１０Ｇ０３Ｇ０１(N I L)R P－N I L对照温C o n t r o l t e m p e r a t u r e蜀恢５２７S h u h u i５２７Y J１０Ｇ０３Ｇ０１R P－N I L株高P l a n t h e i g h t/c m１０５．４ʃ２．８１０４．１ʃ１．５１．３１０６．６ʃ３．３１０５．３ʃ２．３１．３穗长P a n i c l e l e n g t h/c m２５．５ʃ０．７２４．９ʃ０．４０．６２５．１ʃ１．２２５．６ʃ１．４－０．５单株有效穗数N o．o f e f f e c t i v e p a n i c l e s p e r p l a n t９．６ʃ１．４８．９ʃ０．７０．７８．６ʃ１．３８．３ʃ１．３０．３每穗实粒数N o．o f f i l l e d g r a i n s p e r p a n i c l e７４．１ʃ４．１８９．８ʃ１０．１１５．７∗∗１１３．１ʃ１４．６１１２．４ʃ１７．５－０．７每穗总粒数N o．o f t o t a l g r a i n s p e r p a n i c l e１３４．１ʃ１１．１１３３．９ʃ４．３０．２１３６．８ʃ１９．１１３７．３ʃ２１．１－０．５结实率S e e d s e t t i n g r a t e/％５５．２ʃ１．２６７．１ʃ１．３－１２．１∗∗８２．８ʃ４．８８１．９ʃ３．５０．９千粒重１０００Ｇg r a i nw e i g h t/g２６．５ʃ０．６２８．８ʃ０．５－２．３∗∗２９．５ʃ１．６２９．８ʃ１．５－０．３单株产量G r a i n y i e l d p e r p l a n t/g１９．５ʃ４．０２３．８ʃ３．５－４．３∗∗２９．３ʃ６．２２８．６ʃ４．２０．９㊀㊀R P－N I L,受体亲本与近等基因系表型值的差值.㊀㊀R P－N I L,T h e d i f f e r e n c eb e t w e e n r e c i p i e n t p a r e n t a n d t h e n e a rＧi s o g e n i c l i n e．表２㊀近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１与蜀恢５２７杂交得到的F２和F３抽穗扬花期高温胁迫后结实率Q T L分析T a b l e２．Q T La n a l y s i s o f s e e d s e t t i n g r a t e u n d e r h i g h t e m p e r a t u r e t r e a t m e n t i n t h e F２a n dF３g e n e r a t i o n s o f Y J１０Ｇ０３Ｇ０１/S h u h u i５２７a t h e a d i n g s t a g e．群体P o p u l a t i o n区间I n t e r v a l L O D a表型方差bP h e n o t y p i c v a r i a n c e b/％加性效应cA d d i t i v e e f f e c t c/％显性效应dD o m i n a n c e e f f e c t d/％F２R M５９２－R M７９２１５．６１８．６５．２３．２F３R M５９２－R M７９２１８．９０１９．４１１．３２．９㊀㊀a似然比统计值除以４．６得到等效的对数值;b Q T L解释的表型方差;c加性效应来自元江普通野生稻;d显性效应来自元江普通野生稻.a L i k e l i h o o d r a t i o s t a t i s t i c(L R S)v a l u ew a sd i v i d e db y４．６t oo b t a i nt h ee q u i v a l e n t l o g a r i t h m o f t h eo d d s(L O D)sc o r e;b P h e n o t y p i c v a r i a n c e e x p l a i n e db y t h eQ T L;c Ad d i t i v eef f e c t a s s o c i a t e dw i t h Y u a n j i a ng c o mm o n w i l dr i c e;d D o m i n a n c ee f f e c ta s s o c i a t e dw i th Y u a n ji a n g c o mm o nw i l d r i c e．１１７个交换单株的结实率调查结果进行Q T L分析,发现q H L H５显著峰在标记R M５９２和R M１７９２１之间,L O D值分别为５．６１和８．９０,R２分别为８．６％和１９．４％.因此,通过复合区间作图的方法在F２㊁F３群体中对同一目标区域的抽穗扬花期耐热性Q T L分析结果进行比较,证实了目标Q T L存在于相同的染色体区域.２．３㊀置换作图定位因F２群体中交换单株普通为杂合状态,为了准确定位目标Q T L的区间,我们根据交换位点信息,对１１７个交换单株的F３家系进一步利用目标区域的４个标记(R M７３２０㊁R M６４７９㊁R M５９２和R M１７９２１)进行纯合重组体鉴定,并在抽穗扬花期高温处理１０d,成熟后调查单株平均结实率,对轮回亲本及近等基因系之间的单株平均结实率进行差异显著性分析.根据基因型分组结果,总共划分了１２个组,A１组在R M７３２０和R M４８８之间含有１０个交换单株,平均结实率显著高于轮回亲本,但与近等基因系结实率差异不显著.与之对应的A２组中６个衍生家系中纯合交换单株的平均结实率与近等基因系之间有显著差异,与轮回亲本无显著差异.因此,根据A１和A２组的结果可以将目标Q T L限定在R M７３２０的下游区域.利用同样的方法,根据B１㊁B２㊁C１和C２组的结实率调查结果将目标Q T L 限定在R M２４８８和R M６４７９的下游区域,F１和F２组的结实率结果将目标Q T L限定在R M７４４４的上游区域.在R M５９２和R M１７９２１之间基因型相同且信息量最重要的D１和D２组表明两组结实率的等位基因效应方向是相反的,D１组的纯合交换单株结实率显著高于轮回亲本,而D２组的结实率与轮回亲本无显著差异.并且两组结实率与近等基因系结实率之间的差异关系也是相反的,D１组结实率与近等基因系之间结实率无显著差异,而D２组与近等基因系之间结实率差异不显著.因此,可以将目标Q T L定位在标记R M５９２和R M１７９２１之间.E１组结实率显著低于近等基因系,与轮回亲本无显著差２２１中国水稻科学(C h i nJR i c eS c i)㊀第２９卷第２期(２０１５年３月)由１０２７个F２单株的分析数据构建Q T L区域的连锁图.F３纯合重组体的后代在抽穗扬花期模拟高温逆境处理后,根据结实率调查结果将q H L H５定位在R M５９２和RM１７９２１之间,根据基因型将１１７个重组体分为１０组.每组的重组体数目及与蜀恢５２７和近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１之间的结实率表型差异显著性在右边标出.a表示重组体与近等基因系的表型值在０．０５水平上无显著差异;b表示重组体与蜀恢５２７的表型值在０．０５水平无显著差异.L i n k a g em a p o f t h eQ T L s r e g i o n p r o d u c e dw i t h１０２７F２p l a n t s．T h e n u m b e r o f r e c o m b i n a n t s b e t w e e n a d j a c e n tm a r k e r s i s i n d i c a t e d i n t h e l i n kＧa g em a p．P r o g e n y t e s t i n g o fF３h o m o z y g o u s r e c o m b i n a n t sd e l i m i t e d t h e q H L H５l o c u s t o t h e r e g i o nb e t w e e n m a r k e r sR M５９２a n dR M１７９２１．T h e１１７r e c o m b i n a n t sw e r e g r o u p e d i n t o１０g r o u p s b a s e do n g e n o t y p e s．T h e n u m b e r s o f r e c o m b i n a n t s i n e a c h g r o u p a n d p h e n o t y p i c d i f f e r e n c e o f e a c h g r o u p f r o mt h e c o n t r o l sY J１０Ｇ０３Ｇ０１a n dS h u h u i５２７f o rm e a n s e e d s e t t i n g r a t e a r e s h o w n o n t h e r i g h t．A n a f o l l o w i n g t h e p h e n o t y p i c v a l u e i n d i c a t e s t h a t t h em e a n p h e n o t y p i c v a l u e o f r e c o m b i n a n t i s n o t s i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t f r o mt h a t o fY J１０Ｇ０３Ｇ０１a t P＜０．０５;a b i n d i c a t e s t h a t t h em e a n p h e n o t y p i c v a l u e o f r e c o m b i n a n t i s n o t s i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t f r o mt h a t o f S h u h u i５２７a t P＜０．０５．图１㊀利用置换作图法对q H L H５进行定位F i g．１．M a p p i n g o f q H L H５b y a s u b s t i t u t i o nm a p p i n g s t r a t e g y．异.E２组结实率显著高于轮回亲本的结实率,与近等基因系无显著差异.进一步验证了上述D１和D２组中描述的结果.３㊀讨论高温热害对水稻结实和产量的影响已有较多的研究报道[２０Ｇ２１],但关于利用野生稻抽穗扬花期耐热性Q T L分析研究较少.前人研究表明,减数分裂期和抽穗开花期是水稻对高温胁迫最敏感的时期[２２Ｇ２４],此时遭受高温胁迫可造成小花退化或花粉不育,导致结实率和粒重降低而使产量严重下降[２５Ｇ２６].目前普遍认为高温热害对水稻性状的影响是多方面的,且研究结果表明耐热性为复杂数量遗传性状.环境效应和基因与环境的互作效应对耐热性Q T L定位结果有较大的影响.目前,对水稻耐热性的鉴定主要是在温室和人工气候室进行.其耐热性Q T L的分析虽然因人工气候室控温稳定而获得耐热性Q T L的准确结果,但与大田自然高温相差甚远,获得结果难以在实际中应用.但是在大田实验中确又难以获得理想的实验结果.本研究采用前期经历过２０１０年南昌大田条件下抽穗扬花期连续１８d自然高温干旱考验的元江普通野生稻近等基因系,在抽穗扬花期利用人工气候室高温处理１０d.实验温度及湿度环境接近大田自然环境,得到了３２１曹志斌等:水稻抽穗扬花期耐热Q T L(q HTH５)定位及其遗传效应分析良好的实验结果.为本研究提供了一种较好的遗传材料,也为将来大田耐热性育种提供了一份有价值的资源.本研究采用元江普通野生稻近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１与轮回亲本蜀恢５２７构建了一个F２分离群体作为作图群体,在目标片段上检测到１个水稻耐热性Q T L,耐热基因来源于元江普通野生稻近等基因系,说明耐热性Q T L具有加性效应,通过Q T L重组可获得超亲的耐热后代,在高温胁迫条件下能够显著提高结实率,这也与前人的报道基本一致[１０,１１,２７].在元江普野近等基因系Y J１０Ｇ０３Ｇ０１的第５染色体上检测到的抽穗扬花期耐热Q T L位点贡献率较高,而奎丽梅等[２８]利用以籼稻(O．s a t iＧv a s s p．i n d i c a)品种特青为遗传背景的元江普野( O．r u f i p o g o n G r i f f．)渗入系为材料,调查温室高温胁迫条件下野生稻渗入系和受体亲本特青的结实率,采用单标记回归分析法在第５染色体短臂上并未检测到耐热Q T L.其原因可能主要有以下几个方面:一是构建的遗传连锁图谱的标记密度较稀,并且标记分布不够均匀,导致一些重要Q T L可能漏检;二是结实率自身的遗传力较低,易受环境影响及遗传背景的影响[２７,２９].本研究利用田间自然高温鉴定得到的抽穗扬花期耐热近等基因系与轮回亲本构建了一个大的F２群体对目标区域进行标记加密,在F２及F３重复高温处理试验的基础上,以结实率为耐热性指标对耐热性Q T L作进一步检测的结果准确可靠.利用前期在大田高温㊁低湿㊁干旱环境下鉴定出的高结实率近等基因系材料构建的作图群体,在人工气候室模拟高温胁迫条件下能够精确鉴定出耐热性Q T L.本研究在利用元江普通野生稻为供体的抽穗扬花期耐热近等基因系与轮回亲本杂交得到的F２分离群体及F３衍生群体中获得了一批目标代换片段重叠的重组体,正在通过前景及背景选择以获得遗传背景高度纯合的单Q T L近等基因系.这些近等基因系材料不但能够应用于生产实践,而且是用于目标Q T L精细定位及克隆的优良遗传材料.参考文献:[１]W e l c h JR,V i n c e n t JR,A u f f h a mm e rM,e t a l．R i c e y i e l d s i n t r o p i c a l/s u b t r o p i c a lA s i a e x h i b i t l a r g eb u t o p p oＧs i n g s e n s i t i v iＧt i e s t om i n i m u ma n dm a x i m u mt e m p e r a t u r e s．P r o cN a t lA c a dS c iU S A,２０１０,１０７(３３):１４５６２Ｇ１４５６７．[２]P e n g S,H u a n g J,S h e e h y JE,e t a l．R i c e y i e l d sd e c l i n ew i t hh i g h e rn i g h tt e m p e r a t u r ef r o m g l o b a l w a r m i n g．P r o c N a t lA c a dS c iU S A,２００４,１０１(２７):９９７１Ｇ９９７５．[３]J a g a d i s hSV,C r a u f u r dPQ,W h e e l e rTR．H i g h t e m p e r a t u r e s t r e s sa n ds p i k e l e t f e r t i l i t y i nr i c e(O r y z as a t i v aL．)．J E x pB o t,２００７,５８(０７):１６２７Ｇ１６３５．[４]曹云英,段骅,杨立年,等．减数分裂期高温胁迫对耐热性不同水稻品种产量的影响及其生理原因．作物学报,２００８,３４(１２):２３４Ｇ２４２．[５]石舂林,金之庆,郑建初,等．减数分裂期高温对水稻颖花结实率影响的定量分析．作物学报,２００８,３４(０４):６２７Ｇ６３１．[６]邓运,田小海,吴晨,等．热害胁迫条件下水稻花药发育异常的早期特征．中国生态农业报,２０１０,１８(０２);３７７Ｇ３８３．[７]张彬,丙雯交,郑建初,等．水稻开花期花粉活力和结实率对高温的响应特征．作物学报,２００７,３３(０７):１１７７Ｇ１１８１．[８]彭海燕,周曾査,赵永玲,等．２００３年夏季长江中下游地区异常高温的分析．气象学,２００５,２５(０４):４３５５Ｇ４３６１．[９]张涛,杨莉,蒋开锋,等．水稻抽穗扬花期耐热性的Q T L分析．分子植物种,２００８,６(０５):８６７Ｇ８７３．[１０]曹立勇,赵建根,占小登,等．水稻耐热性的Q T L定位及耐热性与光合速率的相关性．中国水稻科学,２００３,１７(０３):２２３Ｇ２２７．[１１]陈庆全,余四斌,李春海,等．水稻抽穗开花期耐热性Q T L的定位分析．中国农业科学,２００８,４１(２):３１５Ｇ３２１．[１２]X i a oY,P a nY,L u oL,e t a l．Q u a n t i t a t i v e t r a i t l o c i a s s o c i a t e d w i t hs e e ds e tu n d e rh i g ht e m p e r a t u r es t r e s sa t t h ef l o w e r i n g s t a g e i nr i c e(O r y z as a t i v a L．)．E u p h y t i c a,２０１１,１７８(３):３３１Ｇ３３８．[１３]盘毅,罗丽华,邓化冰,等．水稻开花期高温胁迫下的花粉育性Q T L定位．中国水稻科学,２０１１,２５(１):９９Ｇ１０２．[１４]王玉平,李仕贵,黎汉云,等．高配合力优质水稻恢复系蜀恢５２７的选育与利用．杂交水稻,２００４,１９(４):１２Ｇ１４．[１５]R o g e r sS O,B e n d i c h AJ．E x t r a c t i o no f t o t a l c e l l u l a rD N Af r o m p l a n t s,a lg a e a n d f u n g i//P l a n tM o l e c u l a rB i o l o g y M a n uＧa l．S p r i n g e rN e t h e r l a n d s,１９９４:１８３Ｇ１９０．[１６]L a n d e rES,G r e e nP,A b r a h a m s o nJ,e ta l．MA P MA K E R:A n i n t e r a c t i v e c o m p u t e r p a c k a g e f o r c o n s t r u c t i n gp r i m a r yg eＧn e t i c l i n k a g em a p s o f e x p e r i m e n t a l a n d n a t u r a l p o p u l a t i o n s．G eＧn o m i c s,１９８７,１:１７４Ｇ１８１．[１７]B a s t e nCJ,W e i rBS,Z e n g ZB．Q T Lc a r t o g r a p h e r,V e r s i o n １．１５．R a l e i g h,N C,U S A:D e p a r t m e n t o f S t a t i s t i c s,N o r t h c a r eＧl i n aS t a t eU n i v e r s i t y,２００１．[１８]v a n O o i j e nJ W．M a p Q T L５．０,s o f t w a r ef o rt h e m a p p i n g o f q u a n t i t a t i v et r a i tl o c ii n e x p e r i m e n t a l p o p u l a t i o n s．K y a z m aB V,W a g e n i n g e n,２００４:６３．[１９]W i s s u w aM,W e g n e r J,A eN,e t a l．S u b s t i t u t i o nm a p p i n g o f P u p１:A m a j o r Q T Li n c r e a s i n g p h o s p h o r u s u p t a k e o fr i c ef r o m a p h o s p h o r u sＧd e f i c i e n ts o i l．T h e o r A p p lG e n e t,２００２,１０５(６/７):８９０Ｇ８９７．[２０]舒孝顺,陈良碧．高温敏感不育水稻育性敏感期幼穗和叶片中的总R N A含量变化．植物生理学通讯,１９９９,３５(２):１０８Ｇ１１０．４２１中国水稻科学(C h i nJR i c eS c i)㊀第２９卷第２期(２０１５年３月)[２１]郑建初,张彬,陈留根,等．抽穗期高温对水稻产量构成要素和稻米品质的影响及其基因型差异．江苏农业学报,２００５,２１(４):２４９Ｇ２５４．[２２]A n d r o n o v aN G,S c h l e s i n g e rM E．C a u s e so f g l o b a l t e m p e r aＧt u r e c h a n g e s d u r i n g t h e１９t ha n d２０t hc e n t u r i e s．G e o p h y s i c a l R e sL e t t,２０００,２７(１４):２１３７Ｇ２１４０．[２３]C r o w l e y T J．C a u s e so fc l i m a t ec h a n g eo v e rt h e p a s t１０００y e a r s．S c i e n c e,２０００,２８９(５４７７):２７０Ｇ２７７．[２４]王亚伟,翟盘茂,田华．近４０年南方高温变化特征与２００３年的高温事件．气象,２００６,３２(１０):２７Ｇ３３．[２５]M a t s u iT,O m a s aK,H o r i eT．T h ed i f f e r e n c e i ns t e r i l i t y d u et oh i g h t e m p e r a t u r e s d u r i n g t h e f l o w e r i n g p e r i o d a m o n g j a p o nＧi c a r i c e v a r i e t i e s．P l a n tP r o dS c i,２００１,４(２):９０Ｇ９３．[２６]森谷国男,徐正进．水稻高温胁迫抗性遗传育种研究概况．杂交水稻,１９９２,３３(１):４７Ｇ４８．[２７]赵志刚,江玲,肖应辉,等．水稻孕穗期耐热性Q T L s分析．作物学报,２００６,３２(５):６４０Ｇ６４４．[２８]奎丽梅,谭禄宾,涂建,等．云南元江野生稻抽穗开花期耐热Q T L定位．农业生物技术学报,２００８,１６(３):４６１Ｇ４６４．[２９]T e m n y k hS,P a r k W D,A y r e sN,e t a l．M a p p i n g a n d g e n o m e o r g a n i z a t i o no fm i c r o s a t e l l i t es e q u e n c e s i nr i c e(O r y z as a t i v a L．)．T h e o rA p p lG e n e t,２０００,１００(５):６９７Ｇ７１２．５２１曹志斌等:水稻抽穗扬花期耐热Q T L(q HTH５)定位及其遗传效应分析。
控制水稻粒重QTL的定位
控制水稻粒重QTL的定位彭强;刘颖;张大双;吴健强;王际凤;黄培英;朱速松【摘要】为稻谷产量性状QTL定位研究提供新素材,以V20B和CPSLO17作为亲本,构建150份V20B/CPSLO17重组自交家系(RIL).结合RIL群体的稻谷千粒重表型数据,运用MapQTL5软件的区间作图法进行稻谷千粒重QTL检测及其遗传效应分析.结果表明:有1个新的控制稻谷粒重QTL,命名为qTGW-3,其LOD值为4.14,对表型变异的解释率为11.9％,等位基因效应来源于亲本V20B.【期刊名称】《贵州农业科学》【年(卷),期】2016(044)002【总页数】3页(P4-6)【关键词】水稻;重组自交家系;千粒重;作图群体;数量性状基因座【作者】彭强;刘颖;张大双;吴健强;王际凤;黄培英;朱速松【作者单位】贵州省水稻研究所,贵州贵阳550006;贵州省水稻研究所,贵州贵阳550006;贵州省水稻研究所,贵州贵阳550006;贵州省水稻研究所,贵州贵阳550006;贵州省水稻研究所,贵州贵阳550006;贵州省水稻研究所,贵州贵阳550006;贵州省水稻研究所,贵州贵阳550006【正文语种】中文【中图分类】S513;Q946.2千粒重（thousand－grain weight，TGW）是非常重要的农艺性状，是决定水稻产量的三大构成要素之一，也是遗传力最高且最易人工控制的因素。
近几年，在水稻重要经济性状研究领域取得进展，控制千粒重的分子机理研究已初见端倪。
粒重是受粒宽、粒长、粒厚和种子充实度等子性状控制，而这些子性状又是受多个基因控制的数量性状，且每个性状之间可能互相制衡而共同控制水稻谷粒的千粒重［1－2］。
研究表明，千粒重是受多基因控制的、复杂的数量性状，目前已有多个控制水稻粒重的主效数量性状基因座（QTL）基因被成功克隆，而这些主效QTL基因往往还控制其他性状。
GS3基因［3－4］是运用图位克隆方法克隆到的控制水稻粒长和粒重的主效QTL基因，GW2基因［5］和qSW5基因［6］是控制水稻粒宽和粒重的主效QTL基因，而GIF1基因［7］是控制水稻谷粒充实速率和粒重的主效QTL基因。
水稻株型相关性状的QTL分析
水稻株型相关性状的 QTL 分析
张 玲** 李晓楠** 王 伟 杨生龙 李 清 王嘉宇*
沈阳农业大学水稻研究所 / 农业部东北水稻生物学与遗传育种重点实验室, 辽宁沈阳 110866
摘 要: 以南方籼型杂交稻恢复系泸恢 99 和北方粳型超级稻沈农 265 杂交衍生的重组自交系群体(recombinant inbred lines, RILs)为试验材料, 对株型性状(株高、穗长、分蘖和叶片性状)进行不同环境下的数量性状基因位点(quantitative trait locus, QTL)分析。共检测到 39 个相关 QTL, 分布在水稻第 1、第 2、第 3、第 6、第 7、第 8 和第 9 染色体上, LOD 值介于 2.50~16.90 之间, 有 11 个 QTL 能在两年中被检测到。株型相关的 QTL 在染色体上成簇分布, 主要分布于第 1、第 6 和第 9 染色体上, 这可能与株型性状间显著或极显著相关有关。其中, 在第 9 染色体上 RM3700B–RM7424 区间存在 1 个 QTL 簇, 含 4 个 QTL, 即 qPH9、qPL9、qFLL9 和 qSLL9, 这 4 个 QTL 在 2 年中均被检测到。此外, 进 一步鉴定出 5 个能稳定表达的 QTL, 其中, qPH8、qFLW6 和 qSLW6 效应较大。这些信息综合反映了株型相关性状遗 传的复杂性, 有助于更全面地了解和掌握株型性状的遗传基础。 关键词: 水稻: 株型性状: 不同环境: QTL 分析
2 结果与分析
2.1 RIL 群体及其亲本的株型性状表现 亲本间9个性状都存在显著差异, 与泸恢99相
群体中 151 个稳定株系作为试验材料。 1.2 田间试验
试验于 2012 年和 2013 年在沈阳农业大学水稻 研究所试验田进行, 4 月 18 日至 20 日育苗, 5 月 18 日至 20 日移栽, 151 个 RIL 株系, 每小区 3 行, 每行 10 株, 栽植的行株距为 30.0 cm×13.3 cm, 单苗插植, 其他管理与一般大田相同。
基于SSSL的水稻重要性状QTL的鉴定及稳定性分析
中国农业科学 2007,40(3):447-456Scientia Agricultura Sinica基于SSSL的水稻重要性状QTL的鉴定及稳定性分析赵芳明，朱海涛，丁效华，曾瑞珍，张泽民，李文涛，张桂权（华南农业大学农学院/植物分子育种广东省重点实验室，广州 510642）摘要：【目的】单片段代换系（SSSL）是通过高代回交和分子标记辅助选择构建的，只含有来自供体亲本的一个染色体片段，遗传背景与受体亲本相同的品系。
本研究的目的是利用SSSL检测不同环境条件下水稻重要性状的QTL。
【方法】以32个SSSL为材料，随机区组试验设计，在2～4个季节中对水稻22个重要性状的QTL进行分析。
【结果】共鉴定出59个QTL，分布于第1、2、3、4、6、7、8、10和11号染色体上。
其中的18个QTL能够在2次以上重复检出，稳定性较好的QTL占检出QTL的30.5%，大多数农艺性状的QTL效应较小、稳定性较差。
不同的性状，QTL稳定性不同，千粒重、粒长、谷粒长宽比、抽穗天数等性状的QTL较稳定。
稳定性好的QTL，不仅具有较大的加性效应，而且受环境影响较小。
【结论】利用单片段代换系可以有效地对水稻重要性状的QTL进行多年多季的稳定性分析。
水稻大多数重要农艺性状QTL的不稳定性，反映了水稻生长发育过程的可塑性，可能是通过栽培措施使水稻品种获得高产优质的重要遗传基础。
关键词：水稻；单片段代换系；数量性状基因座；农艺性状Detection of QTLs for Traits of Agronomic Importance and Analysisof Their Stabilities Using SSSLs in RiceZHAO Fang-ming, ZHU Hai-tao, DING Xiao-hua, ZENG Rui-zhen, ZHANG Ze-min,LI Wen-tao, ZHANG Gui-quan(Guangdong Provincial Key Laboratory of Plant Molecular Breeding, South China Agricultural University, Guangzhou 510642)Abstract: 【Objective】Single segment substitution lines (SSSLs) each with only single chromosome segment from a donorunder the same genetic background as the recipient were developed in rice by advanced backcrossing and molecular marker-assistedselection. Using the SSSLs, the QTLs for the traits of agronomic importance in rice were detected under different environmental conditions. 【Method】Detection of the QTLs controlling 22 important traits in rice was done with 32 SSSLs by the randomizedblocks design in 2-4 cropping seasons. 【Result】59 QTLs were detected and distributed on chromosomes 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 10 and11, of which 18 QTLs were detected two times or more. Only 30.5% of the QTLs were detected repeat in different cropping seasons.Most of the QTLs of agronomic importance were of a little additive effects and instability. The QTLs controlling the traits such asgrain weight, grain length, ratio of length to width in grains and heading date were relatively stable. The stable QTLs usually hadlarger additive effects and were less affected by the environment. 【Conclusion】The QTLs for the traits of agronomic importancewere detected by SSSLs in rice and with high resolution under different environmental conditions. The instability of the QTLs maybe the basis of the variation of rice plants during growth and development. It would be the genetic basis for improving yield andquality in rice cultivars by farming methods.Key words: Rice; Single segment substitution line; Quantitative trait locus; Agronomic trait收稿日期：2006-03-13；接受日期：2006-08-16基金项目：国家自然科学基金重点项目（30330370）资助作者简介：赵芳明（1972-），男，山西宁武县人，博士，研究方向为水稻遗传育种。
水稻DH群体籽粒充实度的QTL定位
水稻DH群体籽粒充实度的QTL定位牛傲蕾;卢训莉;宋驰【期刊名称】《植物科学学报》【年(卷),期】2004(022)006【摘要】籽粒充实度较差是当前水稻亚种间杂种优势利用中所面临的最大障碍之一.研究采用籼粳交(圭630×02428)来源的DH群体对水稻籽粒充实度进行QTL分析,检测到1个主效应QTL(qGP-7),该QTL位于第7染色体RZ978～RG404a～RG404c区间的大约26 cM的染色体区段上,对籽粒充实度的贡献率为10%～15%.发现了2对"加性×加性"效应的互作QTL,对籽粒充实度的贡献率皆为20%左右,表明QTL的上位性是控制籽粒充实度的重要遗传基础之一.还对亚种间杂交稻育种中"以饱攻饱"的亲本选配策略作了讨论.【总页数】5页(P477-481)【作者】牛傲蕾;卢训莉;宋驰【作者单位】武汉大学生命科学学院生物学实验教学中心,武汉,430072;武汉大学生命科学学院生物学实验教学中心,武汉,430072;武汉大学生命科学学院生物学实验教学中心,武汉,430072【正文语种】中文【中图分类】Q943【相关文献】1.水稻DH群体苗期耐低氮能力QTL定位分析 [J], 郑修文;张文会;赵志超;陈修来;张博2.在从具有相似表现的直链淀粉含量的亲本杂交组合所获得的DH群体中控制水稻籽粒品质的QTL [J], J．S．Boo;向平3.水稻籼粳交DH群体籽粒充实度的遗传分析 [J], 章志宏;宋文贞;刘少佳;胡中立;朱英国4.水稻籼粳交DH群体幼苗中胚轴长度的QTLs定位和上位性分析 [J], 曹立勇;朱军;颜启传;何立斌;魏兴华;程式华5.两个水稻DH群体发芽期和幼苗前期耐碱性状QTL定位比较 [J], 程海涛;姜华;颜美仙;董国军;钱前;郭龙彪因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
水稻籼粳交DH 群体耐热性的QTLs 定位
摘要： 耐 热 性 是 水 稻 RVC4:. O.E/W.>NSU 抗 逆 研 究 中 最 重 要 的 性 状 之 一 。 应 用 典 型 的 籼 RVC4:. O.E/W.>NSOXXS/<Y/2.U 、 粳 RVC4:. 在田间及温室高温条件下对该 O.E/W. NSOXXS;.X3</2.>U交组合 Z[*’!D:B2G<. 花药培养的 JK 群 体 及 其 已 构 建 的 分 子 连 锁 图 谱 ， （ LMN ）， 在 JK 群体的结实率性状进行考查。采用 LMN>-.XXGC>$S? 软件检测控制结实率的加性和上位性效应的数量性状位点 第 $、 共检测到 * 个具有加性效应的 LMNO 。其中位于第 $ 、 "、 ’、 \ 和 $$> 等 & 条染色体上， " 染色体的 % 个加性效应 LMNO 来自 父本 D:B2G<. 的等位基因， 是耐热的 LMN， 能提高结实率 )S&?] 和 *8’*] ， 其贡献率为 $)8$&] 和 %8\*] 。位于其余 " 条染色体 能提高结实率 ’8""]I$?8"^]。在第 $ 、 的 ’ 个加性效应的 LMNO 来自母本 Z[*’ 的等位基因， %、 "、 ’、 &、 ^、 \、 $$ 等 \ 条染色体之 其贡献率为 %S%^]I\S$"] 。讨论了应用分子标记辅助育种选育耐热性水稻的可能性。 间还检测到 \ 对加性 ! 加性上位性效应， 关键词： JK 群体；耐热性；LMN；上位性
+333R3SR3513.R35，每隔 53T4 播种一期，秧龄 +(84
时选取秧苗素质好的移植于盆钵中，并且每一期每
水稻籼粳交DH群体耐热性的QTLs定位
水稻籼粳交DH群体耐热性的QTLs定位曹立勇;朱军;赵松涛;何立斌;颜启传【期刊名称】《农业生物技术学报》【年(卷),期】2002(010)003【摘要】耐热性是水稻(Oryza sativaL.)抗逆研究中最重要的性状之一.应用典型的籼(Oryza sativa L.spop.indica)、粳(Oryzasativa L.spp.japonica)交组合IR64×Azucena花药培养的DH群体及其已构建的分子连锁图谱,在田间及温室高温条件下对该DH群体的结实率性状进行考查.采用QTL mapper1.0软件检测控制结实率的加性和上位性效应的数量性状位点(QTL),在第1、3、4、8和11等5条染色体上,共检测到6个具有加性效应的QTLs.其中位于第1、3染色体的2个加性效应QTLs来自父本Azucena的等位基因,是耐热的QTL,能提高结实率9.50%和6.46%,其贡献率为19.15%和2.86%.位于其余3条染色体的4个加性效应的QTLs来自母本IR64的等位基因,能提高结实率4.33%～10.37%.在第1、2、3、4、5、7、8、11等8条染色体之间还检测到8对加性×加性上位性效应,其贡献率为2.27%～8.13%.讨论了应用分子标记辅助育种选育耐热性水稻的可能性.【总页数】5页(P210-214)【作者】曹立勇;朱军;赵松涛;何立斌;颜启传【作者单位】浙江大学农业与生物技术学院,杭州,310029;中国水稻研究所,杭州,310006;浙江大学农业与生物技术学院,杭州,310029;南京农业大学,南京,210095;中国水稻研究所,杭州,310006;浙江大学农业与生物技术学院,杭州,310029【正文语种】中文【中图分类】S511【相关文献】1.水稻籼粳交DH群体白叶枯病抗性的QTL定位 [J], 杨长登;曾大力;马良勇;季芝娟;郭龙彪;李西明;钱前2.水稻籼粳交DH群体中影响白背飞虱抗虫性QTL的检测 [J], 寒川一成;滕胜;钱前;曾大力;曾娟;钱忠海;朱立煌3.水稻籼粳交DH群体幼苗中胚轴长度的QTLs定位和上位性分析 [J], 曹立勇;朱军;颜启传;何立斌;魏兴华;程式华4.水稻籼粳交DH群体收获指数及源库性状的QTL分析(英文) [J], 毛蓓蓓;蔡文娟;章志宏;胡中立;李平;朱立煌;朱英国5.水稻籼粳交DH群体产量相关性状的QTL定位和上位性分析 [J], 封功能;李东霞;周建民;何颖;徐辰武;徐明良因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
水稻DH群体苗期耐低氮能力QTL定位分析
点， 来源于野生稻的等位基因表现为耐低 氮胁迫 ； 位于第 ｌ ０染色体 Ｒ ２ Ｍ２２附近的 Ｑ Ｌ位 点 ， Ｔ 来源 于栽培稻“ 特青 ” 的
３ ５℃催芽 ， 选取发 芽度 一致 的种子 播 于含有蛭 石 的塑料槽
中， 份材料播种 １ 。播种后 置于室温 ２ 每 ５粒 ５℃／ ０℃ （ ２ 昼／
夜 ） 湿 度 ７ ％ 一８ ％ 、 照 时 间 为 １ ／ 、 照 强 度 约 、 ０ ０ 光 ４ ｈｄ 光
１０￣ ｏ （ｎ ｓ 的组 织 培 养 室 内培 养 ， 第 ２片 叶 完 全 展 ２ ｍｌ Ｉ ／ ・ ） 待
等位基因表现 为耐低氮胁迫 。检测到的 Ｑ Ｌ的贡献率均较小 ， Ｔ 没有定位到主效 Ｑ Ｌ Ｔ。
关键词 ： 水稻 ； Ｈ群体 ； Ｄ 耐低氮 ； Ｔ ＱＬ
中 图 分类 号 ：ｓ １． １ ５ １Ｏ 文献标志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ２—１０ （００）３— ０ ２— ２ １０ ３２ ２ １ ｏ ０４ ０
试验于 ２０ ０９年在 聊 城 大 学 生命 科 学 学 院植 物 生 理 实 验 室 进 行 。将 水 稻 种 子 经 １％ 次 氯 化 钠 消 毒后 ， ０ 室温 浸 种３ ， ０ｈ
关的基 因资源 ， 旨在为培育耐低氮水稻新 品种提供依据 。
１ 材料 与 方 法 １１ 供 试 材 料 ．
（． １ 聊城大学生命科学学院 ， 山东聊城 ２ ２ ５ ２ 中国农业科学院作物科学研究所 ，Ｅ １０ ８ ） ５ ０９； ． ｊ 京 ０ ０ １
籼粳稻问亚种特征表现及其QTL分析
试验材料为典型籼稻七山占和粳稻秋光构建 的 Ｆ 、 Ｆ 重 组 自交系（ Ｉ） Ｒ Ｌ 群体 ， 共计 １５个株 系 ， 氏指数测定 参考程 ６ 程 侃声 的方法 … ； 维管束性状 测定于齐穗期 在每个株 系中选取
２ １ 程 氏 指数 及 维 管束 性 状 在群 体 中 的分 布 ．
程氏指数及维管束性状 为区分籼 、 粳的主要形 态及解剖
和第二 节问大 、 小维管束数 目， 计算大维管束比和大小维管束
比。选用均匀分布于水稻 １ ２条染色体 上的 ５０对 Ｓ Ｒ引物 ０ Ｓ 进行筛 选 ， 出在 父母本 上有 差异 并且 扩增条 带较 清 晰的 选 １２对引物对群体 进行标记 分析。Ｑ Ｌ分析采 用 Ｍａｍａｋｒ ２ Ｔ ｐ ｒｅ 进行群体遗传 图谱的绘制 ， 采用 Ｑ ｅｅ２ ２ ｇｎ ．９软件 进行 各性 状的基 因定位分析 ， 区间作 图法 ， 选用 Ｌ Ｄ值 ３ ０作 为阈 Ｏ ． 值来判断 Ｑ Ｌ的存在 ， Ｔ ｓ Ｔ Ｑ Ｌ 命名原则遵循 文献 ［Ｏ 。 １ ］
指数总分值 的热点 区域 ； 在第 １ 染色体上检测出的叶毛 、 抽穗
２ ２ 程 氏指数 、 ． 维管束数 目比 Ｑ Ｌ分析 Ｔ
种特征之 间连锁遗传现象较少 ， 籼粳交后代 亚种特征 各性 状已重新组合 ， 呈现出一种非随机 分离 现象较少 的状态 。
关键词 ： 水稻 ； 重组 自交系 ； 程氏指数 ； 维管束数 目比； Ｔ ＱＬ 中图分 类号 ： ５ １０２ Ｆ １ ．３ 文献标 志码 ： Ａ 文章编号 ：０２—１０ （０ １ ０ ０４ ０ １０ ３ ２ ２ １ ） ６— Ｏ０— ３
项亚种特征均呈连续分 布， 群体均 呈由籼到粳 的以偏 粳类型
收稿 日期 ：０ １ ７—２ ２ １ —０ ７ 基金项 目： 国家 自然科学基金 （ 号 ： ３ ０６ ） 教育 部高等学校 博 编 ３ ７ ８６ ； ０ 士学科专项科研基金（ 编号 ： ０ ０ ５ ０ １ 。 ２ ５ １７０ ） ０ 作 者简介 ： 艇 （９ ５ ） 男 ， 毛 １８ 一 ， 辽宁沈 阳人 ， 硕士研究 生 ， 从事水 稻 常规育种及分子育种研究。Ｅ—ｍａ：ｈｎｍａｔ ｇ９ ５ ６ ． ｏ 。 ｉ ｃｉａ ｏｉ １ ８ ＠１３ ｃｒ ｌ ｎ ｎ
水稻DH群体籽粒充实度的QTL定位X
武汉植物学研究2004,22(6):477～481J ou rna l of W uhan B otan ica l R esea rch水稻D H群体籽粒充实度的QT L定位Ξ牛傲蕾ΞΞ,卢训莉ΞΞ,宋驰(武汉大学生命科学学院生物学实验教学中心,武汉 430072)摘 要:籽粒充实度较差是当前水稻亚种间杂种优势利用中所面临的最大障碍之一。
研究采用籼粳交(圭630×02428)来源的DH群体对水稻籽粒充实度进行Q TL分析,检测到1个主效应Q TL(qGP27),该Q TL位于第7染色体R Z978～R G404a～R G404c区间的大约26c M的染色体区段上,对籽粒充实度的贡献率为10%～15%。
发现了2对“加性×加性”效应的互作Q TL,对籽粒充实度的贡献率皆为20%左右,表明Q TL的上位性是控制籽粒充实度的重要遗传基础之一。
还对亚种间杂交稻育种中“以饱攻饱”的亲本选配策略作了讨论。
关键词:水稻;籽粒充实度;数量性状基因座位(Q TL);上位性中图分类号:Q943 文献标识码:A 文章编号:10002470X(2004)0620477205M app i ng of QT L s Con troll i ng Gra i n Plu m pness of R iceUsi ng D oubled Haplo id L i nesΞN I U A o2L eiΞΞ,LU Xun2L iΞΞ,SON G Ch i(E xp eri m ental Center of B iology,Colleg e of L if e S ciences,W uhan U niversity,W uhan 430072,Ch ina)Abstract:Com po site in terval m app ing w as conducted to m ap bo th m ain2effect and digen ic ep ista2 tic loci fo r grain p lum p ness u sing a doub led hap lo id pop u lati on derived from a ind ica jap on ica cro ss.O ne m ain2effect Q TL(qGP27)fo r the trait w as located on to a26c M ch rom o som al regi on m arked by R Z978R G404a R G404c on ch rom o som e7.T h is Q TL exp lained10%-15%of the p heno typ ic variati on.Tw o p airs of in teracti on s w ere iden tified,each accoun ting fo r abou t20%of the p heno typ ic variati on,suggesting the i m po rtance of ep istasis as genetic facto r of the trait.Key words:R ice;Grain p lum p ness;Q uan titative trait loci(Q TL);Ep istasis 籼粳亚种间杂交稻具有强大的物质生产优势和穗大粒多的库容优势,展现了籼粳杂种优势直接利用的广阔前景[1,2]。
水稻苗期耐热种质资源筛选及QTL定位
水稻苗期耐热种质资源筛选及QTL定位刘进;崔迪;余丽琴;张立娜;周慧颖;马小定;胡佳晓;韩冰;韩龙植;黎毛毛【期刊名称】《中国水稻科学》【年(卷),期】2022(36)3【摘要】【目的】鉴定和筛选水稻极端耐热种质或基因,为培育耐高温水稻新品种提供技术支撑。
【方法】以耐热等级和幼苗存活率为指标对不同类型水稻苗期耐热性进行鉴定评价,以筛选和鉴定耐热种质资源及主效QTL。
【结果】不同类型水稻品种苗期耐热性存在明显差异,籼稻品种耐热性明显强于粳稻品种,籼稻和粳稻品种均存在极端耐热和极端敏感种质资源;共筛选出嘉育253、中优早8号、秀水09等20份耐热种质资源,高温处理后幼苗存活率和生长发育基本不受影响。
RIL群体双亲耐热等级和幼苗存活率存在极显著差异,中优早8号耐热性较强,植株基本无枯死,龙稻5号对高温胁迫较敏感,不同株系间苗期耐热性存在较大幅度变异;共检测到12个苗期耐热相关QTL,分布于第1、3、4、5和8染色体上,耐热等级和存活率QTL存在明显的遗传重叠,主效QTL簇q HTS4和q HTS8表型贡献率较大。
基于QTL初步定位结果,利用相对剩余杂合体RHL-F2群体,在第8染色体RM5808-RM556标记区域鉴定了一个苗期耐热性主效QTL q HTS8,该区域对苗期耐热性具有较强调控效应。
【结论】筛选出20份苗期耐热性较强的水稻种质资源,鉴定了12个苗期耐热相关的QTL,定位和验证了一个调控水稻苗期耐热性的主效QTL q HTS8,研究结果可为水稻苗期耐热性生理生化机理与分子遗传机制的研究及育种利用奠定基础。
【总页数】10页(P259-268)【作者】刘进;崔迪;余丽琴;张立娜;周慧颖;马小定;胡佳晓;韩冰;韩龙植;黎毛毛【作者单位】江西省农业科学院水稻研究所/水稻国家工程研究中心(南昌)/江西省农作物种质资源研究中心;中国农业科学院作物科学研究所/农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程【正文语种】中文【中图分类】S51【相关文献】1.水稻抽穗开花期耐热种质资源的筛选鉴定2.抽穗扬花期耐热水稻种质资源的筛选鉴定3.茄子耐热性苗期指标的筛选及耐热种质鉴定4.耐热水稻种质资源的筛选与初步评价5.水稻萌发耐淹性种质资源筛选及QTL定位因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
水稻籼粳杂种育性QTL定位及其效应分析
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｔ ｈ ｅ Ｆ ，ｐ ｏ ｐ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｓ ｈ ａ ｎ ９ ７ Ｂ ／ｘ ｉ ｕ ｓ ｈ ｕ ｉ １ ３ ｗｅ ｒ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｔ ｏ ｔ ｅ ｓ ｔ ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ
热带 作 物 学报 ２ ０ １ ４ ，３ ５ （ ２ ） ：２ ４ ６ — ２ ５ ２
Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｔ ｒ ０ ｐ ｉ ｃ ａ １ Ｃ ｒ ｏ
水稻籼粳杂种 育性 ＱＴ Ｌ定位及 其效应分析
吴建 梅 ，林 荔 辉 ，林 培 清 ，官 华 忠 ， 陈 志伟 ，吴 为 人
ｑ Ｐ Ｆ ５ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ ｌ ｌ ｅ ｎ ｆ ｅ ｒ ｔ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｗ ｉ ｔ ｈ ａ ｖ ａ ｌ ｕ ｅ ｏ ｆ ａ ｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ一 ８ ． ６ ５ ａ ｎ ｄ ａ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ ｏ ｆ ｐ ｈ ｅ ｎ ｏ ｔ ｙ ｐ ｅ
ＷＵ Ｊ ｉ ａ ｎ ｍｅ ｉ ，Ｌ Ｉ Ｎ Ｌ ｉ ｈ ｕ ｉ ，Ｌ Ｉ Ｎ Ｐ ｅ ｉ ｑ ｉ ｎ ｇ ，ＧＵＡＮ Ｈｕ ａ ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ ，Ｃ ＨＥＮ Ｚ ｈ ｉ ｗｅ ｉ ，Ｗ Ｕ Ｗｅ ｉ ｒ ｅ ｎ
Ｋ ｅ ｙ ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆＭｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｙ ｒ ｏ ｆＥ ｄ ｕ ｃ ｔ ａ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ Ｇ ｅ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｓ ， Ｂ ｒ ｅ ｅ ｄ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｍ ｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ Ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ Ｃ ｒ ｏ ｐ ｓ ，
水稻抗稻瘟病QTL的初步定位及六个水稻品种间多态性分析的开题报告
水稻抗稻瘟病QTL的初步定位及六个水稻品种间多
态性分析的开题报告
本研究旨在对水稻抗稻瘟病QTL进行初步定位，并分析六个水稻品
种间的多态性。
稻瘟病是水稻上常见的一种病害，对水稻产量和质量造
成了严重影响。
因此，研究水稻抗稻瘟病的遗传基础，对于优化水稻品
种的遗传改良具有重要意义。
本研究将采用分子标记辅助选择的方法，结合SSR和SNP两种分子标记，对六个不同抗病性水平的水稻品种进行遗传分析和多态性分析。
首先，通过对家系交叉后代的表型分析，筛选出带有抗稻瘟病表现的个体，提取其基因组DNA进行SSR和SNP标记的PCR扩增和测序。
然后，使用相关软件对得到的分子标记数据进行分析，寻找与抗病性相关的
QTL位点，在基因组上进行初步定位和分析。
同时，对六个水稻品种进行多态性分析，通过分析SSR和SNP标记的多态性水平，探究不同水稻品种的遗传多样性和遗传特征。
通过多态
性分析，可为日后的遗传改良工作提供重要的参考信息。
本研究将通过基础实验室技术和分析方法，对水稻抗稻瘟病QTL进
行初步定位和多态性分析，为后续的水稻遗传改良提供重要的理论和实
验基础。
利用籼粳回交群体分析水稻粒形性状相关QTLs
利用籼粳回交群体分析水稻粒形性状相关QTLs严长杰;梁国华;陈峰;李欣;汤述翥;裔传灯;田舜;陆驹飞;顾铭洪【期刊名称】《遗传学报：英文版》【年(卷),期】2003(30)8【摘要】水稻谷粒的外观性状对稻米外观品质存在重要的影响。
该研究利用SSR 标记 ,以回交群体Balilla/NTH∥Balilla为作图群体 ,构建了水稻 12条染色体的连锁图 ,该遗传图谱包括 10 8个分子标记 ,平均图距为 11 9cM。
以构建的遗传图谱为基础 ,采用区间作图法对谷粒外观性状 ,包括粒长、粒宽和粒形进行了数量性状基因 (QTL)定位。
结果表明 ,粒长、粒宽和粒形在回交群体中均呈近似的正态分布 ,表现出典型的数量性状特征。
QTL定位结果表明 ,第 12染色体上RM10 1 RM2 70区间内存在一个与粒长性状相关的QTL ,(qGL 12 ) ,加性效应约为 0 2 6mm ,贡献率为 16 7%。
在第 2和第 3染色体上RM15 4 RM2 11和RM2 5 7 RM175区间内 ,分别检测到qGW 2和qGW 3两个位点与粒宽性状有关 ,加性效应为分别为 - 0 10mm和 - 0 12mm ,贡献率分别为 11 5 %和 16 6 %。
对于粒形性状 ,共检测到 3个QTLs,qLW 2 ,qLW 6和qLW 7,分别位于第 2、6和 7染色体上。
其中qLW 2和qLW 7的加性效应分别约为0 0 9和 0 10 ,两个QTLs分别可解释表型变异的 12 7%和 18 3% ;而qLW 6的加性效应约为 - 0 13,可解释粒形变异的11 5 %。
文中还讨论了粒形和稻米外观品质同时改良的可能性。
【总页数】6页(P711-716)【关键词】水稻;粒长;粒宽;粒形;QTL定位【作者】严长杰;梁国华;陈峰;李欣;汤述翥;裔传灯;田舜;陆驹飞;顾铭洪【作者单位】扬州大学农学院农学系【正文语种】中文【中图分类】Q943;S511.1【相关文献】1.利用籼粳交RILs群体的水稻粒形QTLs定位 [J], 刘丹;王嘉宇;柴永山;孙玉友;孙国宏;冯章丽;陈温福2.利用籼粳交RIL群体对水稻穗部性状的QTL分析 [J], 刘丹;刘进;王嘉宇;毛艇;陈温福3.利用回交重组自交系群体(BIL)和染色体片断置换系群体(CSSL)检测水稻生物量相关性状的QTL [J], 纪晓卿;周峰;谢坤;江玲4.利用大粒籼/小粒粳重组自交系定位水稻生育期及产量相关性状QTL [J], 占小登;于萍;林泽川;陈代波;沈希宏;张迎信;付君林;程式华;曹立勇5.水稻籼粳交DH群体产量相关性状的QTL定位和上位性分析 [J], 封功能;李东霞;周建民;何颖;徐辰武;徐明良因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
水稻萌发期耐Cu2+胁迫的QTL定位
水稻萌发期耐Cu2+胁迫的QTL定位饶玉春;杨窑龙;李晓静;马伯军;曾大力【期刊名称】《浙江师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(036)002【摘要】以典型籼粳交(春江06/台中本地1号)双单倍体(DH)群体为材料,经100 μmol/L CuSO4溶液对其双亲及DH群体进行处理,考察了DH群体及其双亲的耐铜性,并利用业已构建的分子连锁图谱进行了数量性状基因座(QTL)区间分析.共检测到23个QTLs,其中与铜胁迫有关的QTL有7个,分别位于水稻第1,2,3和7染色体上;贡献率最大的QTL为qTGR-2,变异解释率为14.60％,其增效等位基因来自台中本地1号;芽质量的QTL qTSW-1增效等位基因来自春江06;余下的几个耐铜胁迫的QTL增效基因均来自台中本地1号.同时,在3号染色体上检测到了一个QTL,可显示发芽率受铜胁迫抑制的程度.【总页数】7页(P198-204)【作者】饶玉春;杨窑龙;李晓静;马伯军;曾大力【作者单位】浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室,浙江杭州310006;中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室,浙江杭州310006;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室,浙江杭州310006【正文语种】中文【中图分类】Q37【相关文献】1.水稻苗期耐高Cu2+胁迫的QTL定位和上位性分析 [J], 沈圣泉;庄杰云;舒庆尧;夏英武2.水稻幼苗耐镉胁迫QTL的定位研究 [J], 李炜星;边建民;徐杰;周大虎;贺浩华;孙晓棠;朱昌兰;欧阳林娟;文文;熊玉毅;徐伟清;彭小松;陈小荣;贺晓鹏;傅军如3.水稻萌发耐淹性种质资源筛选及QTL定位 [J], 孙志广;王宝祥;周振玲;方磊;迟铭;李景芳;刘金波;Bello Babatunde Kazeem;徐大勇4.以回交重组自交系定位水稻萌芽期耐镉胁迫相关QTLs [J], 黄诗颖;谭景艾;王鹏;蒋宁飞;贺浩华;边建民5.水稻耐低氮胁迫相关QTL定位和耐低氮特性数量性状分析——评《水稻绿色高产高效技术》 [J], 冯博;刘丹因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
利用一个籼粳交重组自交系群体定位水稻氮高效利用的QTLs的开题报告
利用一个籼粳交重组自交系群体定位水稻氮高效利用的
QTLs的开题报告
1. 研究背景和意义
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，但由于氮素的限制，其生产效率和品质受到影响。
因此，研究水稻对氮素高效利用的分子机制以及发掘与氮高效利用相关的QTLs具有重要的理论和实践意义。
同时，利用籼粳交重组自交系群体进行QTLs定位是目前最为可靠的方法。
2. 研究目的
本研究旨在利用一个籼粳交重组自交系群体定位水稻氮高效利用的QTLs，为育种研究提供理论基础和应用价值。
3. 研究内容
（1）构建籼粳交重组自交系群体；
（2）通过氮素高效利用的鉴定和评价，筛选出对氮高效利用具有明显差异的重组自交系；
（3）对筛选出的重组自交系进行基因组分析，利用QTLs分析软件进行QTLs定位，
确定水稻氮高效利用的关键基因和遗传组成。
4. 研究方法
本研究采用籼粳交重组自交系群体作为材料，通过氮素高效利用的鉴定和评价，筛选
出对氮高效利用具有明显差异的重组自交系，选取一系列关键遗传位点，通过PCR扩增、测序进行QTLs定位。
5. 预期结果
本研究将利用一个籼粳交重组自交系群体定位水稻氮高效利用的QTLs，预计可以弄清相关生物学过程和作物的氮素利用方式，为相关育种和生产提供重要理论基础和指导。
6. 研究意义
本研究成果有助于进一步深入了解水稻的氮素利用特点和氮素代谢途径，同时为后续的水稻育种和相关生产提供理论支持和技术指导。
此外，研究方法可扩展到其他农作物的研究。
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结实率的重要时期， 乳熟后期（抽穗后 5515()4）是 高温影响千粒重的重要时期 *-6/,。国外从 +3 世纪 73 年代开始以高温胁迫后结实率与常温下结实率的比 值为指标进行了耐热品种的筛选以及耐热性的数量 遗传分析， 但由于种种原因， 对水稻耐热性的遗传没 有作深入研究*(60,。尽管影响水稻结实率和千粒重是 一个复杂的综合过程， 但品种是否耐热， 即品种的热 稳定性是一个关键性因素，因此有必要对耐热性的 遗传机理、 耐热基因的定位等问题进行研究。 本研究 应用一对典型的籼粳交花药培养的 "# 群体及其构 建的分子连锁图谱，在田间及温室高温条件下对该 群体的结实率性状进行考查，以研究水稻耐热性的 基因位点（$%& ）数目、 分布以及基因的加性、 上位 性等效应及其与环境的互作关系，以期建立水稻耐 热的分子标记辅助育种的技术体系。
3TS35 选择各分期播种中刚抽穗的同一 "# 株系的 材料 + 盆移入温室， 并使温室温度 + 盆仍放于大田， 在 QU33 "50U33 时保持在 -(8 ! 以上， 气 温 测 量 分 个 时 段（QU33， 温室平均温度为 5-U33， 50U33）进 行 ，
而 大 田 气 温 则 为 +T1--8 ! ， 处 理 784 后 ， -(1-Q8 ! ， 移出温室放于大田作常规处理，成熟时分别选取温 室和大田的单株考种结实率，为了减去结实率在不 同的 "# 株系中的遗传背景的差异，以大田环境中 的结实率减去高温下的结实率再除以大田环境中相 应株系的的结实率作为耐热性的鉴定指标。
RRRRRRRRR环境
亲 本 P?<ND@’RRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR "# 群体 "#RCKCM\?@AKDRRRRRRRRRRRRRRRRRR
RRR‘DBA<KDVND@RRRRRRRRRRRRRGH0WRRRL>MEND?RRRR平均数 aN?DRRRRR最大值 a?bRRRRR最小值 aADRRRRRR标准差 c"RRRRR偏斜度 c_NdDN’’RRRR峰值 eM<@K’A’ #?Df>]KMRADR5QQQRRRRRRRRR09+5RRRR-T93TRRRRRRRRRRRRRRR-+90/RRRRRRRRRRRRRRRRRQ595RRRRRRRRRRRRRRRRRR3955RRRRRRRRRRRRRRRRRR+-9T5RRRRRRRRRRRRRRRRRRRR39T-RRRRRRRRRRRRRRRR !3957RR #?Df>]KMRADR+333RRRRRRRRRT9Q7RRRR-597/RRRRRRRRRRRRRRR-/90TRRRRRRRRRRRRRRRRRQ59QRRRRRRRRRRRRRRRRRR39-3RRRRRRRRRRRRRRRRRR+/9(3RRRRRRRRRRRRRRRRRRRR390(RRRRRRRRRRRRRRRR !39(5
杭州 "$??%)>T>%S 中国水稻研究所， 杭州 "$???*>T>>">S 南京农业大学， 南京 %$??)&U R$S 浙江大学农业与生物技术学院，
摘要： 耐 热 性 是 水 稻 RVC4:. O.E/W.>NSU 抗 逆 研 究 中 最 重 要 的 性 状 之 一 。 应 用 典 型 的 籼 RVC4:. O.E/W.>NSOXXS/<Y/2.U 、 粳 RVC4:. 在田间及温室高温条件下对该 O.E/W. NSOXXS;.X3</2.>U 交组合 Z[*’!D:B2G<. 花药培养的 JK 群 体 及 其 已 构 建 的 分 子 连 锁 图 谱 ， 在 JK 群体的结实率性状进行考查。采用 LMN>-.XXGC>$S? 软件检测控制结实率的加性和上位性效应的数量性状位点（ LMN）， 第 $、 共检测到 * 个具有加性效应的 LMNO 。其中位于第 $ 、 "、 ’、 \ 和 $$> 等 & 条染色体上， " 染色体的 % 个加性效应 LMNO 来自 父本 D:B2G<. 的等位基因， 是耐热的 LMN， 能提高结实率 )S&?] 和 *8’*] ， 其贡献率为 $)8$&] 和 %8\*] 。位于其余 " 条染色体 能提高结实率 ’8""]I$?8"^] 。在第 $ 、 的 ’ 个加性效应的 LMNO 来自母本 Z[*’ 的等位基因， %、 "、 ’、 &、 ^、 \、 $$ 等 \ 条染色体之 其贡献率为 %S%^]I\S$"] 。讨论了应用分子标记辅助育种选育耐热性水稻的可能性。 间还检测到 \ 对加性 ! 加性上位性效应， 关键词： JK 群体；耐热性； LMN；上位性
穗开花期或灌浆期经常遭受热害的影响。因此对水 稻耐热性的遗传研究及其选育耐热品种，对促进水
浙江省自然科学基金（"#$%&’ ）和浙江省重大项目资助。 ! 基金项目：
曹立勇 ( 男， 博士， 副研究员。 +,-./0(12.3042567-./089:8:;82<=8 $)** 年生，
>>> 收稿日期： %??$@$?@%’
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b.3>N/43<5$c%>>>>>d9B>AB<$>>>>>d9.3>e3<5E.3">>>>>KG>N/f/<%>>>>g.<>L/29B.<$
系进行研究。
+8888结果和分析
+958888 耐热性在双亲及 "# 群体中的表现 粳型亲本为 L>MS "# 群体的籼型亲本为 GH0W， END?，在大田与温室中结实率变化 相 差 较 大 ， 5QQQ 年 GH0W 在大田与温室中结实率相差 09+5Y6 而粳型
亲本 L>MEND? 在大田与温室中结实率相差 -T93TY ；
59-88888$%& 定位及上位性分析 在已构建的 "# 群体遗传图谱的基础上，采用 $%&8V?CCN<8593 软件检测控制结实率的加性效应和 上位性 $%& ， 将不同年份当作环境因子处理， 进行
耐热性 $%& 定位、 上位性分析及其与环境的互作效 应的分析， 以 &;""+9W 作为阈值来判断 $%& 的存 在与否。 互作效应分析以 P8X83933. 为显著水平进行 显著性检验*T,。 $%& 的命名原则遵循文献*Q, 。
水稻是我国的主要粮食作物，水稻产量性状尤 其是结实率易受环境条件特别是外界高温的影响。 随着工业化进程的加速，全球产生了越来越明显的
p$q “温室效应” ， 使得世界各水稻生产地区在水稻抽
稻生产持续、 稳定的发展有重要意义。 水稻幼穗分化及开花结实期是高温胁迫的敏感 期， 热害主要影响结实及灌浆， 其中结实率下降是热 害最为敏感的指标之一， 可综合反映水稻颖花开放、 散粉和受精的综合受害程度，高温下结实率的稳定 性是耐热性的重要指标。研究表明， 抽穗后 "‘Y 平均
(>KG.E>E30GC.<2G>/O>3<G>36>E9G>-3OE>/-X3CE.<E>EC./EO>/<>C/2G>RVC4:. O.E/W. N8U8>D>Y3Bf0G>9.X03/Y>RJKU>X3XB0.E/3<>YGC/WGY> 6C3->.>2C3OO>fGEjGG<>.> ;.X3</2.>-.0G>X.CG<E>D:B2G<.>.<Y> /<Y/2.>6G-.0G>X.CG<E>Z[*’>c> j.O>BOGY>63C>YGEG2E/<5>.YY/E/WG>G66G2E RDU> 36> kB.<E/E.E/WG>EC./E>032/RLMNOU>.<Y>E9G/C>.YY/E/WG!.YY/E/WG>GX/OE.O/ORDDU>B<YGC>6/G0Y>.<Y>5CGG<93BOG>GlXGC/-G<E.0>G<W/C3<-G<EO>63C>C/2G> 9G.E>E30GC.<2G>8> M9G>OX/mG0GE>6GCE/0/E4 （ en ） 36‘$?)‘JK‘0/<GO‘j.O‘-G.OBCGYS‘ LMN‘.<.04O/O‘j.O‘23<YB2EGY‘f.OGY‘3<‘E9G‘23<OECB2EGY‘ -30G2B0.C‘ 0/<m.5G‘ -.X‘ .<Y‘ O36Ej.CG‘ LMN‘ -.XXGC‘ $S?S‘ e/l‘ .YY/E/WG‘ G66G2E‘ LMNO‘ jGCG‘ YGEG2EGY‘ 3<‘ 29C3-3O3-GO‘ $ 、 "、 ’、 \‘ .<Y‘ $$‘ CGOXG2E/WG04c‘.-3<5‘j9/29‘Ej3‘.YY/E/WG‘G66G2E‘LMNO‘63C‘9G.E‘E30GC.<2G‘3<‘C/2G‘29C3-3O3-GO‘$c‘"‘‘jGCG‘23-/<5‘6C3-‘D:B2G<.c‘j9/29‘ G<9.<2/<5‘)S&]‘.<Y‘*S*’]‘36‘enc‘ E9G/C‘W.C/.<2G‘GlX0./<GY‘j.O‘$)S$&]‘.<Y‘%S\*]S‘ n3BC‘.YY/E/WG‘G66G2E‘LMNO‘3<‘3E9GC‘E9CGG‘C/2G‘ 29C3-3O3-GO‘jGCG‘23-/<5‘6C3-‘Z[*’c‘ j9/29‘G<9.<2/<5‘’S""]I$?S"^]‘36‘enS‘ +/59E‘X./CO‘GX/OE.O/O‘G66G2EO‘LMNO‘jGCG‘YGEG2EGY‘3<‘ %、 "、 ’、 &、 ^、 \‘.<Y‘$$S‘ M9G/C‘W.C/.<2G‘GlX0./<GY‘j.O‘%S%^]I\S$"]S‘ _30G2B0.C‘-.CmGC,.OO/OEGY‘OG0G2E/3<‘63C‘9G.E‘ 29C3-3O3-GO‘$ 、 E30GC.<2G‘/<‘C/2G‘/O‘.0O3‘Y/O2BOOGYS ‘JK‘X3XB0.E/3<； 9G.E‘E30GC.<2G ； LMN； GX/OE.O/O‘.<.04O/O‘‘