本文關(guān)鍵詞： 水稻 紫葉 遺傳分析 基因定位 農(nóng)藝性狀 光合作用　出處：《廣西大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：紫葉稻因其直觀的顏色表型在水稻育種工作中具有一定的用途,常用作標(biāo)記性狀,受到遺傳研究的關(guān)注。本研究利用秈稻紫葉材料PZ10分別與粳稻品種日本晴和Sasanishiki雜交,對紫葉性狀進(jìn)行了紫稻經(jīng)濟(jì)農(nóng)藝性狀和光合性狀表現(xiàn)等進(jìn)行了研究分析,以及遺傳分析、基因定位群體的構(gòu)建和基因的精細(xì)定位,研究結(jié)果如下:(1)紫葉稻光合作用指標(biāo)分析。用Li-6400光合儀對F3光合作用等生理指標(biāo)進(jìn)行測定發(fā)現(xiàn),F,紫葉和和綠葉株系在抽穗揚(yáng)花期,劍葉的凈光合速率、蒸騰速率、胞間二氧化碳濃度和氣孔導(dǎo)度等指標(biāo)與光合作用相關(guān)的生理生化指標(biāo)在上午11時日照下,紫葉株系的劍葉的光合速率、胞間二氧化碳濃度和氣孔導(dǎo)度等均比綠葉株系有明顯的升高,但紫葉與綠葉之間的蒸騰速率的數(shù)據(jù)差異不大,表明紫葉的光合作用指標(biāo)并不降低。(2)紫葉稻農(nóng)藝性狀分析。調(diào)查統(tǒng)計了紫葉和綠葉稻株系的分蘗數(shù)、株高、每穗粒數(shù)和千粒重,差異性顯著性分析結(jié)果顯示,分蘗數(shù)、劍葉寬、每穗粒數(shù)在兩者間有顯著的差異性,而在穗長、株高、劍葉長、千粒重和單株產(chǎn)量上無顯著差異性。雖然紫葉稻株系表現(xiàn)為分蘗數(shù)較少,但由于穗粒數(shù)較多,因而紫葉稻并不因紫葉表型而影響產(chǎn)量。(3)紫葉的遺傳分析分析和基因定位群體構(gòu)建。PZ10與口本晴和PZ10與Sasanishiki雜交,F1植株葉片表現(xiàn)均為綠色,PZ10/日本晴F2表現(xiàn)為465株綠色、135株紫色分離,X2值等于1.86;雜交組合PZ10/Sasanishiki F2表現(xiàn)為447株綠色、122株紫色分離,X2值等于3.65,兩群體的綠葉稻與紫葉稻的遺傳分離比均符合3:1的分離模型,表明PZ10受一對隱性基因控制的紫色表型。(4)紫葉基因初步定位。利用覆蓋水稻標(biāo)記的12條染色體的1275個SSR和STS標(biāo)記引物對親本PZ10、日本晴和Sasanishiki進(jìn)行多態(tài)篩選,篩選出457個親本間有多態(tài)的標(biāo)記,多態(tài)率為35.8%,標(biāo)記間的平均遺傳距離為5.2cM。先用BSA法用這些多態(tài)性標(biāo)記對PZ10/日本晴F2分離后代的紫葉和綠葉基因池進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在第4染色體上有4個標(biāo)記C1726、C3175、C3184和C0023與紫葉基因相關(guān),這4個標(biāo)記均在同一個區(qū)域內(nèi)。利用這些標(biāo)記對F2分離出的全部135株紫稻植株進(jìn)行分析,確定這些引物標(biāo)記與紫葉性狀存在明顯的基因相關(guān)性,目標(biāo)基因被初步定位C3175和C0023之間的6.76cM區(qū)域內(nèi)。(5)紫葉基因精細(xì)定位。進(jìn)一步擴(kuò)大基因定位,根據(jù)后裔檢測,從分離的F2雜合體植株中收獲種子種F3株系,從中選擇綠葉表型775株、紫葉表型225株進(jìn)行分子標(biāo)記分析;另一方面,在C3175和C0023之間的區(qū)段內(nèi)設(shè)計新的SSR引物139對,其中檢測出多態(tài)性標(biāo)記41對。利用這些多態(tài)性標(biāo)記對擴(kuò)大群體的目標(biāo)位點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記分析,發(fā)現(xiàn)1個緊密連鎖的標(biāo)記C1254,該標(biāo)記與C0523的遺傳距離為0.5cM。分子標(biāo)記與葉色表型連鎖分析表明紫葉目標(biāo)基因位于標(biāo)記C1254與C0523之間的0.5cM的區(qū)域內(nèi)。本研究結(jié)果為PZ10的紫葉基因克隆及其功能分析奠定了良好基礎(chǔ),為深入了解水稻紫葉生理生化機(jī)理積累有益的資料和有利于促進(jìn)紫葉基因在水稻育種中的利用。
[Abstract]:The photosynthetic rate , intercellular CO _ 2 concentration and stomatal conductance were studied . The results showed that the photosynthetic rate , transpiration rate , intercellular CO _ 2 concentration and stomatal conductance were not significantly different between the leaves and leaves . The genetic segregation ratio of PZ10 / Sasanishiki F2 , PZ10 / Sasanishiki F2 , was found to be about 5.2cM .

【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S511

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1492208