【摘要】：水稻是我國重要的糧食作物,其產(chǎn)量和品質(zhì)與人民的生活水平息息相關。水稻穗發(fā)芽是種子在收獲前遇到多日陰雨天氣或高溫潮濕環(huán)境條件時在母體植株上發(fā)芽的現(xiàn)象,直接影響水稻產(chǎn)量、稻米品質(zhì)、稻谷貯藏和種用價值,受到育種工作者和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的廣泛關注。影響水稻穗發(fā)芽的因素眾多,除了種子本身的休眠水平、內(nèi)源激素、種子含水量等內(nèi)部因素外,還有溫度、濕度、光照等環(huán)境因素,眾多的影響因素為穗發(fā)芽研究帶來了一定的困難。不同品種的穗發(fā)芽表型具有豐富的變異,篩選出極端耐穗發(fā)芽品種,有助于培育出耐穗發(fā)芽品種,為水稻耐穗發(fā)芽遺傳研究提供種質(zhì)資源基礎。本研究工作包括兩部分,一是通過評價常規(guī)晚粳稻品種(系)的穗發(fā)芽情況,利用可評價穗發(fā)芽程度的指標,篩選耐穗發(fā)芽種質(zhì)用于后續(xù)的育種和分子機制研究;二是對日本晴X桂引206的F2分離群體構(gòu)建遺傳連鎖圖譜,進行穗發(fā)芽相關QTL定位,以期尋找耐穗發(fā)芽相關基因,為探究穗發(fā)芽的遺傳機制提供參考。取得了如下結(jié)果:1.在海南對161個晚粳稻品種(系)進行耐穗發(fā)芽初篩,從中選取67個品種(系)在杭州種植做進一步鑒定。對三個抽穗時期類型的67個晚粳稻品種(系)在抽穗后20 d、30d、40d和60 d四個不同灌漿時間(取樣時間)的水稻品種(系)穗發(fā)芽情況進行分析,發(fā)現(xiàn)抽穗期越早,抽穗后20 d、30 d和40 d的平均穗發(fā)芽率越高。但抽穗后60 d平均穗發(fā)芽率則與之相反,即抽穗期越晚,穗發(fā)芽率越高。同一抽穗時期,抽穗后20 d、30 d、40 d和60 d的平均穗發(fā)芽率逐漸升高。通過相關性分析發(fā)現(xiàn)抽穗后30 d、40 d、60 d的穗發(fā)芽率、谷粒發(fā)芽率和海南對應品種(系)穗發(fā)芽率這5個指標之間有較高相關性,能更好地反映不同品種(系)穗發(fā)芽的差異,可以作為耐穗發(fā)芽種質(zhì)篩選的參考標準。通過這5個指標對67個品種(系)進行穗發(fā)芽抗性分析排名,發(fā)現(xiàn)春江162、中粳6號、紹粳15-28、紹粳18、ZH13-96、R1133這6個品種(系)耐穗發(fā)芽較好,嘉14-85、ZH13-15、春江157、加11-55、紹糯14-40、紹糯03-27這6個品種(系)較易穗發(fā)芽,這些品種(系)可用于后續(xù)分子育種和穗發(fā)芽機制研究工作。2.對日本晴X桂引206的F2分離群體94個單株和雙親的穗發(fā)芽率測定,結(jié)果發(fā)現(xiàn)親本日本晴穗發(fā)芽率較高,親本桂引206的穗芽率較低,30℃培養(yǎng)下第7 d的平均發(fā)芽率分別為21.69%和2.05%,94 個F2單株30℃培養(yǎng)下第7 d的發(fā)芽率呈現(xiàn)連續(xù)分布,并表現(xiàn)出較大的雙向超親分離,具有數(shù)量性狀遺傳的特點。其中發(fā)芽率最高可達43.24%,最低是0%。利用本實驗室保存的均勻分布于12條染色體的101個SSR標記對F2分離群體進行基因型分析,各標記間平均遺傳距離為18.2cM。結(jié)合F2分離群體的表型和基因型數(shù)據(jù),利用QTLIciMapping軟件共檢測到4個與穗發(fā)芽相關的QTL(qPHS2、qPHS4、qPHS5和qPHS12),分別位于第2、第4、第5和第12染色體上。QTL的貢獻率在3.96%～58.19%之間,其中qPHS12的貢獻率較大。位于第4染色體上的QTL位點來自親本日本晴,位于第2、第5和第12染色體上的QTL位點來自桂引206,為后續(xù)基因精細定位和克隆奠定了基礎。
【圖文】：

２．邋２．邋３谷粒發(fā)芽率逡逑將抽穗后４０邋ｄ收獲的穗子進行脫粒，觀察統(tǒng)計６７個浙江省晚粳水稻品種逡逑（系）的谷粒發(fā)芽率。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)（圖２．１），所有品種（系）的平均谷粒發(fā)逡逑芽率為１５．４９％，有８個品種（系）的發(fā)芽率為０％，最尚為品種（系）ＺＨ１３－１５逡逑的８４．４４％。大部分水稻品種（系）的谷粒發(fā)芽率分布在０？２０％之間，共計５０逡逑個品種（系），約占總品種（系）量的四分之三。逡逑ＩＥ邋Ｉ逡逑０－１０邐１邋０－２０邐２０－３０邐３０－４０邐４０－５０邐＞５０逡逑谷粒發(fā)芽率（％）逡逑圖２．１谷粒發(fā)芽率結(jié)果逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２．１邋Ｒｅｓｕｌｔｓ邋ｏｆ邋ｇｒａｉｎ邋ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ邋ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ逡逑對谷粒發(fā)芽率和抽穗后４０邋ｄ穗發(fā)芽率進行了相關性分析（表２．８），發(fā)現(xiàn)三逡逑個抽穗期類型抽穗時期的谷粒發(fā)芽率與抽穗后４０邋ｄ穗發(fā)芽率都成顯著性相關，逡逑相關系數(shù)分別為０．８８４、０．７２４、０．８１７，呈極顯著正相關，說明說明谷粒發(fā)芽率可逡逑以作為耐穗發(fā)芽種質(zhì)篩選的參考標準。。逡逑表２．８谷粒發(fā)芽率和整穗發(fā)芽率相關性逡逑Ｔａｂｌｅ邋２．８邋Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｇｒａｉｎ邋ｇ

２．邋２．邋４糙米發(fā)芽率逡逑糙米發(fā)芽率在一定程度上反映了去除種皮抑制后的種子萌發(fā)情況，對抽穗后逡逑４０邋ｄ收獲的種子手工剝?nèi)シf殼，糙米發(fā)芽率結(jié)果如圖２．２所示，平均糙米發(fā)芽率逡逑為４９．２６％，最小值為春江１６２的７．７８％，最大值為春江１５７的８６．６７％。大部分逡逑品種（系）的糙米發(fā)芽率集中在２０？８０％之間，并且分布比較均勻。逡逑ｉ：Ｌ￣邋Ｉ！邋ＩＩ逡逑０－１０邐１０－２０邐２０－３０邐３０－４０邐４０－５０邐５０－６０邐６０－７０邐７０－８０邐８０－９０逡逑糙米發(fā)芽率（％）逡逑圖２．２糙米發(fā)芽率結(jié)果逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２．２邋Ｒｅｓｕｌｔｓ邋ｏｆ邋ｂｒｏｗｎ邋ｒｉｃｅ邋ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ逡逑通過對糙米發(fā)芽率與三個抽穗期類型品種（系）的穗發(fā)芽率做相關性分析（表逡逑２．９）發(fā)現(xiàn)，第１類抽穗期晚粳品種（系）的糙米發(fā)芽率與抽穗后４０邋ｄ、６０邋ｄ穗逡逑發(fā)芽率的相關性分別為０．５９０和０．４９９，達到顯著水平。第２類抽穗期晚粳品種逡逑（系）糙米發(fā)芽率只和抽穗后６０邋ｄ穗發(fā)芽率呈顯著性相關，相關系數(shù)為０．３３１，逡逑在０．０５水平上顯著。而第３類抽穗期晚粳品種（系）的糙米發(fā)芽率和穗發(fā)芽率逡逑沒有顯著相關性。所有品種（系）的糙米發(fā)芽率只和６０邋ｄ穗發(fā)芽率呈顯著正相逡逑關，和同一取樣時期的抽穗后４０邋ｄ穗發(fā)芽率沒有表現(xiàn)出明顯相關性，其原因可逡逑能為種皮抑制作用大于其他不同灌漿時間種子內(nèi)部成熟度對穗發(fā)芽的影響
【學位授予單位】：浙江師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S511

【參考文獻】

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1 陳新紅;張安存;韓正光;呂宏飛;葉玉秀;周青;;烘干溫度與時間對不同收獲期下水稻種子含水量和活力的影響及相關分析[J];西南農(nóng)業(yè)學報;2014年06期

2 顏安;吳敏潔;甘銀波;;光照和溫度調(diào)控種子萌發(fā)的分子機理研究進展[J];核農(nóng)學報;2014年01期

3 陳云風;張金才;;解除水稻種子休眠效應的研究[J];種子;2014年01期

4 花勁;周年兵;張洪程;霍中洋;許軻;魏海燕;高輝;郭保衛(wèi);戴其根;張軍;周培建;程飛虎;黃大山;陳忠平;陳國梁;;南方粳稻生產(chǎn)與發(fā)展研究及對策[J];中國稻米;2014年01期

5 馬殿榮;孔德秀;劉曉亮;高齊;丁國華;趙明輝;唐亮;徐正進;陳溫福;;雜草稻中胚軸伸長動態(tài)及其與籽粒淀粉酶活性和可溶性糖含量的關系[J];中國水稻科學;2014年01期

6 張靜;林澤川;曹立勇;沈希宏;;水稻種子穗發(fā)芽與休眠性遺傳研究進展[J];核農(nóng)學報;2013年08期

7 王蔚風;李珊;鐘許成;肖層林;袁振中;楊麗麗;于成;李柱;唐賽文;;種子休眠與雜交稻穗發(fā)芽現(xiàn)象研究進展[J];湖南農(nóng)業(yè)科學;2013年05期

8 劉百龍;王威豪;韋善富;馮銳;石瑜敏;;水稻種子穗上發(fā)芽的生理學初步研究[J];種子;2013年01期

9 肖英勇;高永峰;唐維;余進德;劉亮亮;張霞;孟蒙;劉永勝;;種胚特異性表達番茄SlABI3對水稻岡46B穗萌的抗性研究[J];中國農(nóng)業(yè)科學;2012年15期

10 張敏;朱教君;閆巧玲;;光對種子萌發(fā)的影響機理研究進展[J];植物生態(tài)學報;2012年08期

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1 呂艷;水稻苗期低溫耐受性的遺傳分析和OsMYB30調(diào)控低溫敏感性的功能鑒定[D];華中農(nóng)業(yè)大學;2016年

2 胡琦娟;雜交水稻穗萌抑制劑篩選及其抑制機理研究[D];浙江大學;2016年

3 王明利;我國粳米生產(chǎn)、消費和貿(mào)易的研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學院;2003年

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1 周述波;水稻穗上芽發(fā)生的生理基礎及其調(diào)控研究[D];湖南農(nóng)業(yè)大學;2005年

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本文編號：2631650