DEP1基因控制水稻穗型、每穗粒數(shù)和氮利用效率,已被廣泛應(yīng)用于水稻高產(chǎn)育種中。然而,dep1基因在不同遺傳背景下,對(duì)稻米品質(zhì)和產(chǎn)量的影響不同。dep1基因的導(dǎo)入對(duì)產(chǎn)量表現(xiàn)不同（增產(chǎn)或減產(chǎn)）,主要?dú)w因于粒重不同程度的降低。為了闡明dep1基因?qū)αＶ睾偷久灼焚|(zhì)的影響因素,本研究以兩對(duì)DEP1近等基因系（AKI-dep1、AKI-DEP1、LG5-dep1和LG5-DEP1）為試材,在秋田小町和遼粳5號(hào)背景下,比較著生在不同穗位的籽粒,即強(qiáng)勢(shì)粒和弱勢(shì)粒的籽粒特性和品質(zhì),評(píng)價(jià)了這兩對(duì)近等基因系在源、庫(kù)、流相關(guān)性狀表現(xiàn)。主要研究結(jié)果如下:1.與NIL-DEP1相比,在秋田小町和遼粳5號(hào)背景下,NIL-dep1顯著增加每穗粒數(shù)16.1%–22.7%,提高了水稻產(chǎn)量11.8%–14.7%,但顯著降低了弱勢(shì)籽粒的外觀品質(zhì),主要表現(xiàn)在堊白率和堊白度的顯著增加。2.與AKI-DEP1相比,AKI-dep1的弱勢(shì)粒的粒重、加工品質(zhì)、食味品質(zhì)均顯著下降;而除外觀品質(zhì)外,LG5-dep1的粒重和品質(zhì)與LG5-DEP1相當(dāng)。3.在秋田小町背景下,AKI-dep1的弱勢(shì)粒的籽粒灌漿速率較慢,從開(kāi)花后20天至成熟期粒... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

近等基因系的構(gòu)建

在2017和2018年,LG5-dep1的每穗粒數(shù)分別為160.7和154.1,顯著高出LG5-DEP1(138.4和125.6)16.1%–22.7%。但在有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重上均兩者沒(méi)有明顯差異,最終LG5-dep1的產(chǎn)量顯著高出LG5-DEP1 11.8%–12.5%。與NIL-DEP1相比,NIL-dep1的每穗粒數(shù)顯著增加,但穗長(zhǎng)在2017和2018年顯著下降了15.2%–24.9%,導(dǎo)致籽粒的著粒密度顯著增加了40.3%–54.7%(表1)。表2顯示在秋田小町和遼粳5號(hào)背景下,對(duì)NIL-DEP1與NIL-dep1的強(qiáng)、弱勢(shì)粒稻谷的單粒重、粒長(zhǎng)、粒寬和結(jié)實(shí)率的比較。NIL-dep1的強(qiáng)、弱勢(shì)粒的粒寬顯著寬于NIL-DEP1,然而,粒長(zhǎng)兩者無(wú)顯著差異。AKI-dep1弱勢(shì)粒的稻谷單粒重(20.1 mg),顯著低于AKI-DEP1(22.2 mg)9.5%,同時(shí)AKI-dep1弱勢(shì)粒的稻谷的結(jié)實(shí)率顯著的低出AKI-DEP1的14.0%,而強(qiáng)勢(shì)粒的稻谷單粒重和結(jié)實(shí)率在AKI-dep1與AKI-DEP1上無(wú)顯著差異。LG5-dep1的強(qiáng)、弱勢(shì)粒的單粒重和結(jié)實(shí)率的值均與LG5-DEP1相當(dāng)。

在本試驗(yàn)中,首先比較了NIL-dep1和NIL-DEP1在秋田小町和遼粳5號(hào)不同背景下強(qiáng)勢(shì)粒和弱勢(shì)粒的外觀品質(zhì)。與NIL-DEP1相比,NIL-dep1籽粒堊白率和堊白度均顯著增加,而在秋田小町和遼粳5號(hào)不同背景下,NIL-dep1的強(qiáng)勢(shì)粒與NIL-DEP1的強(qiáng)勢(shì)粒的籽粒堊白率與堊白度結(jié)果相當(dāng)。2017年AKI-dep1弱勢(shì)粒糙米率(76.9%)顯著低于AKI-DEP1(78.8%);AKI-dep1弱勢(shì)粒精米率(69.5%)顯著低于AKI-DEP1(71%);AKI-dep1弱勢(shì)粒整精米率(66.2%)顯著低于AKI-DEP1(69.5%)。在2018年,與AKI-DEP1弱勢(shì)粒相比,AKI-dep1弱勢(shì)粒的糙米率、精米率和整精米率也均顯著低于AKI-DEP1弱勢(shì)粒。同時(shí),糙米率、精米率和整精米率在LG5-dep1與LG5-DEP1弱勢(shì)粒上、LG5-dep與LG5-DEP1強(qiáng)勢(shì)粒上,無(wú)顯著差異(表3;圖3)。然后,比較了NIL-dep1與NIL-DEP1在秋田小町和遼粳5號(hào)背景下強(qiáng)、弱勢(shì)粒的食味指標(biāo),具體包括表觀直鏈淀粉、蛋白質(zhì)、支鏈淀粉和RVA特性。在秋田小町和遼粳5號(hào)背景下,表觀直鏈淀粉含量在NIL-DEP1與NIL-dep1強(qiáng)、弱勢(shì)粒上均無(wú)顯著差異(圖4A,B)。在2017和2018年,AKI-dep1在弱勢(shì)粒中的蛋白含量分別為6.4%和7.3%顯著高于AKI-DEP1的6.0%和6.8%的6.7%–7.4%,而AKI-dep1和AKI-DEP1在強(qiáng)勢(shì)粒中的蛋白含量相當(dāng)(圖4C)。LG5-DEP1與LG5-dep1蛋白質(zhì)含量在強(qiáng)、弱勢(shì)粒上均無(wú)顯著差異(圖4D)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3353793