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《第二届热带亚热带植物资源的遗传多样性与基因发掘利用研讨会论文集》2006年
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东乡野生稻茎秆木质化有关性状的基因定位研究

包劲松  谢建坤  
【摘要】:植物野生资源蕴藏着丰富的栽培作物可能丧失的特异基因,是目前栽培作物改良的重要基因库,也是研究栽培作物重要基因起源与进化的材料。东乡野生稻是中国乃至世界上分布纬度最北的普通野生稻。水稻茎秆的机械强度和负重能力对于稻谷生产、抗倒伏性及其抗病原菌的侵袭具有重要的意义,而野生稻的茎秆极其坚硬,我们尝试对野生稻茎秆木质化有关性状进行研究,以期发现和挖掘有利基因。首先,我们建立利用近红外技术测定酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素等的方法 (Kong et al.,2005)。这些性状与野生稻的木质化直接相关,在测定上通常用范氏法,但测定程序繁琐、费时,我们建立的利用近红外技术来预测这些参数的决定系数分别达到0.959、0.775、0.847,说明利用近红外技术可以非常准确地测定这些性状。其次,我们利用东乡野生稻/JX974的BC1F1混合分离群体定位了控制酸性洗涤纤维含量的数量性状基因位点(QTL)(Xie et al.,2006)。共收获了121个BC1F1单株,逐株测定酸性洗涤纤维,并逐株提取DNA。发现酸性洗涤纤维含量在这个群体中呈正态分布,我们将含量小于25%的株系分为一组,将大于33%的分为另一组,将每组中各株系的DNA等量混合,构建了2个混合DNA池。利用SSR标记筛选2个亲本及2个混合DNA的多态性。虽然119个SSR在亲本中存在多态性,我们只发现第9染色体的RM566标记与酸性洗涤纤维密切相关,加上另外4个标记构建该染色体的遗传图,QTL定位进一步证明该QTL可以解释12%的表型变异。最后,我们利用东乡野生稻/IR64构建的重组自交系及其遗传图谱对酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素等进行 QTL定位。利用区间作图法,在2个环境中检测到控制酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素含量的 QTL分别为9个、18个和8个,这些QTL分布于第1、2、3、4、5、7、11、12染色体上。其中,第5染色体上的QTL(RM164)是控制3个性状的共同的QTL。所有QTL的加性效应皆为负值,说明来自野生稻的基因能降低这些性状的含量。利用复合区间作图法在2个环境中检测到控制3个性状的QTL分别为12个、21个和7个,这些QTL分布于第1、2、3、4、5、6、7、9、11、12染色体上。但是,在杭州环境中, 没有检测到任何控制酸性洗涤纤维含量的QTL;而在第6和第9染色体上的QTL是区间作图法没有检测到的新QTL。
【作者单位】:浙江大学农学院校农所 江西省农科院水稻所
【分类号】:S511.9;Q943

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