本文關(guān)鍵詞：利用導(dǎo)入系剖析水稻產(chǎn)量性狀配合力和雜種優(yōu)勢(shì)及一般配合力QTL精細(xì)定位　出處：《中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院》2016年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：我國(guó)雜交水稻的大面積推廣和應(yīng)用,大幅度地提高了水稻產(chǎn)量。配合力的分析是雜交稻育種中合理選配親本的最有效的工具。因此,深入探索配合力的遺傳機(jī)理,發(fā)掘和研究配合力基因?qū)Ψ肿訕?biāo)記輔助選擇進(jìn)行水稻遺傳改良和育種實(shí)踐具有重要的意義。本研究利用以?xún)?yōu)良恢復(fù)系蜀恢527為輪回親本、秈稻ZDZ057為供體構(gòu)建的導(dǎo)入系,發(fā)現(xiàn)了顯著影響產(chǎn)量及相關(guān)性狀的一般配合力和雜種優(yōu)勢(shì)的重要染色體區(qū)段。利用一套以蜀恢527為遺傳背景的高代回交導(dǎo)入系群體及其與四類(lèi)不育系(Ⅱ-32A,金23A,岡46A和協(xié)青早A)的測(cè)交群體為材料,鑒定和驗(yàn)證水稻產(chǎn)量一般配合力主效QTL,研究其遺傳效應(yīng),精細(xì)定位QTL;考察該QTL對(duì)產(chǎn)量性狀及其一般配合力和雜種優(yōu)勢(shì)的影響。主要研究結(jié)果如下:1.通過(guò)對(duì)不同水平產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)雜種的恢復(fù)系WD34和WD7以及對(duì)照組合親本蜀恢527(輪回親本)全基因組SSR標(biāo)記和RiceSNP50芯片比較分析發(fā)現(xiàn),導(dǎo)入系WD34和WD7大部分基因組都恢復(fù)輪回親本,供體ZDZ057基因組的平均導(dǎo)入率分別為9.3%和14.9%。SSR標(biāo)記基因型分析結(jié)果顯示W(wǎng)D34有3個(gè)ZDZ057導(dǎo)入片段,WD7有9個(gè)ZDZ057導(dǎo)入片段,與RiceSNP50芯片結(jié)果對(duì)應(yīng)的導(dǎo)入?yún)^(qū)段基本吻合。2.對(duì)三個(gè)不同水平產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)雜種及親本進(jìn)行全生育期雜種優(yōu)勢(shì)系統(tǒng)的調(diào)查和研究,證實(shí)了水稻苗期和成熟期雜種優(yōu)勢(shì)普遍存在的現(xiàn)象。3.通過(guò)對(duì)WD34中導(dǎo)入?yún)^(qū)段檢測(cè)到的3個(gè)單株產(chǎn)量雜種優(yōu)勢(shì)有關(guān)的QTL以及WD7中導(dǎo)入?yún)^(qū)段檢測(cè)到的2個(gè)與單株產(chǎn)量一般配合力有關(guān)的QTL進(jìn)行效應(yīng)分析,結(jié)果表明位于第11染色體標(biāo)記RM224附近的位點(diǎn)是一個(gè)單株產(chǎn)量雜種優(yōu)勢(shì)的重要位點(diǎn),位于第6染色體RM508-RM587區(qū)段是一個(gè)單株產(chǎn)量一般配合力的重要區(qū)段。4.利用高代回交導(dǎo)入系群體(414個(gè)株系)及其測(cè)交群體為材料,在三個(gè)環(huán)境(2013年合肥,2014年合肥和2014年長(zhǎng)沙)進(jìn)行產(chǎn)量性狀一般配合力和雜種優(yōu)勢(shì)考察。親本所有性狀的一般配合力平均貢獻(xiàn)率都超過(guò)特殊配合力貢獻(xiàn)率,說(shuō)明親本的基因加性效應(yīng)對(duì)雜種一代的性狀起主要作用。另外,產(chǎn)量及其相關(guān)性狀一般配合力主效QTL定位結(jié)果發(fā)現(xiàn)三個(gè)環(huán)境均檢測(cè)到第6染色體目標(biāo)區(qū)段的單株產(chǎn)量一般配合力QTL和單穗重一般配合力QTL。5.以攜帶控制單株產(chǎn)量一般配合力主效QTL qGGY6.1的導(dǎo)入系WD7為起始材料,將其與輪回親本蜀恢527回交構(gòu)建蜀恢527近等基因系,通過(guò)篩選重組交換單株和后代家系表型鑒定,將qGGY6.1精細(xì)定位到第6染色體短臂RM589和RM588標(biāo)記之間約230.5kb的區(qū)間。對(duì)候選區(qū)間基因預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)該區(qū)間共有29個(gè)預(yù)測(cè)基因,其中22個(gè)基因已有報(bào)道,其余7個(gè)基因?yàn)榧俣ǖ鞍?沒(méi)有全長(zhǎng)c DNA或EST支持。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：S511
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本文編號(hào)：1334185