【摘要】：聚合育種是開展高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)育種最重要的策略之一。SS1、SS2、Ghd7和Ghd8是位于不同染色體上的控制水稻源庫(kù)性狀的多效性主基因,其對(duì)水稻產(chǎn)量和源庫(kù)的影響相對(duì)獨(dú)立且各有特點(diǎn)。本研究利用攜帶SS2位點(diǎn)(有利基因來自特青)的Lemont近等基因系LE-SS2,攜帶SS1位點(diǎn)(有利基因來自Lemont)的特青近等基因系TQ-SS1以及珍汕97背景下分別攜帶Ghd7和Ghd8(有利基因來自明恢63)的近等基因系ZS97-Ghd7和ZS97-Ghd8,配置攜帶不同庫(kù)源基因的雜交F_2分離群體,通過MAS方法篩選聚合株系,分析不同基因聚合對(duì)庫(kù)源的影響和效應(yīng),同時(shí)利用3K水稻種質(zhì)資源開展上述多效性基因的有利單倍型鑒定試驗(yàn)。主要結(jié)果如下:1.通過MAS,鑒定到聚合有2個(gè)目的基因的純合單株及親本158株。F_3代純合株系的主要農(nóng)藝性狀調(diào)查結(jié)果表明,聚合株系間表型變異較為豐富。方差分析表明,相比聚合親本,SS1與Ghd7聚合后顯著增加了一次、二次枝梗數(shù)和每穗總粒數(shù),導(dǎo)致單株產(chǎn)量顯著增加;SS1與Ghd8聚合后顯著增加了二次枝梗數(shù)、劍葉長(zhǎng)寬、株高、單株有效穗數(shù)和每穗總粒數(shù),延長(zhǎng)了抽穗期,導(dǎo)致單株產(chǎn)量的極顯著增加;Ghd7與Ghd8聚合后顯著增加了一次枝梗數(shù)、單株有效穗數(shù)、千粒重,但降低了株高,導(dǎo)致單株產(chǎn)量的極顯著增加。以上3組雙基因聚合均增加了單株產(chǎn)量。另3組雙基因聚合體的產(chǎn)量均顯著降低或與親本之一持平。具體地,SS2與Ghd7聚合后顯著增加穗長(zhǎng),減少了一次枝梗數(shù)、增加了株高和單株有效穗數(shù),降低了每穗總粒數(shù)和結(jié)實(shí)率,最終導(dǎo)致單株產(chǎn)量與親本SS2持平,但顯著低于親本Ghd7;SS2與Ghd8聚合后顯著增加了一次枝梗數(shù)和劍葉長(zhǎng),但顯著減少了二次枝梗數(shù)和每穗總粒數(shù),提早抽穗期,最終導(dǎo)致單株產(chǎn)量顯著低于雙親;SS1與SS2聚合后顯著增加了一次枝梗數(shù),降低了株高和千粒重,延長(zhǎng)了抽穗期,最終導(dǎo)致單株產(chǎn)量顯著低于雙親。結(jié)果表明,不同高產(chǎn)基因聚合所產(chǎn)生不同的聚合效應(yīng)存在差異,在聚合育種中要合理針對(duì)性地利用不同有利基因的聚合,上述結(jié)果中SS1分別與Ghd7、Ghd8以及Ghd7與Ghd8聚合后效應(yīng)顯著,后期有望選育出優(yōu)異品系。2.SS1、SS2、Ghd7和Ghd8的優(yōu)異單倍型鑒定。綜合考慮起源地、不同group的多樣性,從3000份種質(zhì)資源材料中挑選出630份(來自58個(gè)不同國(guó)家或地區(qū))的攜帶目的基因的單倍型材料,每個(gè)單倍型不少于10個(gè)品種,其中360份材料含有SS1基因包含16種單倍亞型,425個(gè)品種含有SS2基因,分為13種單倍型,445份材料含有Ghd7基因,包含20種單倍型,481份材料含有Ghd8基因,分為29種不同單倍型。表型鑒定分析表明,在深圳環(huán)境下,SS1的優(yōu)異單倍型為hap6和hap10;SS2優(yōu)異單倍型為hap5,hap6,hap11,hap12;Ghd7表現(xiàn)優(yōu)異的單倍型有hap6、hap15、hap18;Ghd8基因的優(yōu)異單倍型為hap1與hap11。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S511
【圖文】：

21圖 3-3 SS1 與 Ghd8 聚合下庫(kù)源性狀表現(xiàn)直方圖Fig 3-3 Sink-source traits characteristic histogram under SS1 and Ghd8 polymerization3.2.1.4 SS2 與 Ghd7 聚合后效應(yīng)分析SS2 是定位在 4 號(hào)染色體上控制穗粒數(shù)的主效基因，Ghd7 是定位在 7 號(hào)染色體上控制抽穗期、株高、每穗穎花數(shù)等的多效基因。SS2 與 Ghd7 聚合后群體相對(duì)于親本 SS1 與 Ghd7 表現(xiàn)出較為豐富的變異。聚合群體與 SS2 親本相比（表 3-4、圖 3-4），穗長(zhǎng)降低了 0.95cm；一次枝梗減少了 0.6 個(gè)；二次枝梗減少了 0.5個(gè)，這三個(gè)庫(kù)性狀基本與 SS2 親本持平；劍葉長(zhǎng)較之 SS2 親本增加了 2.36cm；劍葉寬增加了 0.13cm；株高顯著增加，增加了 4.63cm；有效穗增加 0.1 個(gè)，基本與 SS2 親本持平；單株產(chǎn)量增加了 0.96g；抽穗期極顯著推遲，推遲了 5.1d；每穗穎花數(shù)顯著減少，減少了 11.7 個(gè)；千粒重增加 0.56g，基本與 SS2 親本持平；結(jié)實(shí)率有所減低，降低幅度為 3.6%，聚合群體相較于 Ghd7 親本，穗長(zhǎng)增加

24圖 3-4 SS2 與 Ghd7 聚合下庫(kù)源性狀表現(xiàn)直方圖Fig 3-4 Sink-source traits characteristic histogram under SS2 and Ghd7 polymerization3.2.1.5 SS2 與 Ghd8 聚合后效應(yīng)分析SS2 是定位在 4 號(hào)染色體上控制穗粒數(shù)的主效基因，Ghd8 是定位在 8 號(hào)染色體上控制抽穗期、一次枝梗、二次枝梗等性狀的多效基因。SS2 基因與 Ghd8 聚合后的群體各庫(kù)源性狀比較如表 3-5、圖 3-5 所示。聚合后群體 SS2+Ghd8 對(duì)比SS2 親本，穗長(zhǎng)減少了 0.72cm；一次枝梗減少了 0.6 個(gè)；二次枝梗減少了 0.9個(gè)；劍葉長(zhǎng)增加了 0.08cm，基本與親本持平；但是劍葉寬極顯著減少，減少了0.09cm；株高降低了 4.97cm；有效穗增加了 0.4 個(gè)；單株產(chǎn)量降低了 3.23g；抽穗期極顯著提前 5.3d；每穗穎花數(shù)減少了 14.2 個(gè)；千粒重降低了 0.31g，與 SS2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2725711