水稻雜種優(yōu)勢利用為我國糧食安全作出了重大貢獻(xiàn)。但隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,農(nóng)村勞動力快速向城市轉(zhuǎn)移,傳統(tǒng)的雜交水稻制種技術(shù)體系因勞動強(qiáng)度大、成本高,已成為了制約雜交水稻發(fā)展的技術(shù)瓶頸。輕型、高效的機(jī)械化雜交水稻制種技術(shù)已成為雜交水稻研究的主攻方向。利用父母本粒型差異是實(shí)現(xiàn)雜交水稻機(jī)械化制種的途徑之一。隱性性狀的小粒母本,配置大粒父本是其最佳策略,既滿足機(jī)械化分選種子,又不因粒重過小而影響雜交組合的產(chǎn)量。本研究以秈稻品種2338-357的自然小粒突變體sgr1（small grain rice 1）為材料,開展小粒性狀的遺傳規(guī)律和相關(guān)基因研究,旨在促進(jìn)隱性小粒性狀在雜交水稻制種中的應(yīng)用。主要研究結(jié)果如下:1.與野生型2338-357相比,sgr1突變體株高變矮,葉色深綠,穗型直立,著粒緊密,籽粒圓小,千粒重為14.36g,粒長5.87mm,粒寬2.34mm。2.遺傳分析表明,sgr1突變表型為隱性單基因控制。利用sgr1與大粒粳稻品種IRTA129雜交構(gòu)建F₂遺傳作圖群體,sgr1基因被定位在水稻第5染色體上SSR標(biāo)記RM18384和RM18432之間。通過擴(kuò)大作圖群體... 

【文章來源】：湖南師范大學(xué)湖南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

載體pBWA(V)HII-sgr1-TNOS的質(zhì)粒圖譜

水稻小粒突變體sgr1的基因定位及其功能研究213結(jié)果與分析3.1小粒突變體sgr1的表型分析水稻小粒突變體sgr1由秈稻品種2338-357經(jīng)自然突變產(chǎn)生，且性狀遺傳穩(wěn)定。在苗期，sgr1突變體與野生型在形態(tài)上就表現(xiàn)出差異，苗高明顯低于野生型（圖3-1A）。成熟期的sgr1突變體表現(xiàn)出異常表型，如矮桿、葉片直立、葉色深綠、穗型直立、著粒緊密、粒型小而圓等（圖3-1）。與野生型相比，sgr1突變體的株高僅為野生型的59%（圖3-1B）；穗型直立且著粒緊密（圖3-1C）；粒長粒寬均極顯著下降（圖3-1D，圖3-1E，圖3-1F，表3-1）。圖3-1野生型與sgr1突變體的形態(tài)學(xué)特征Fig.3-1Morphologicalcharacterizationofthewild-type(WT)andsgr1mutant注：A：野生型和sgr1突變體30℃條件下培養(yǎng)21天后的表型；B：野生型和sgr1突變體在成熟期的植株表型；C：野生型和sgr1突變體的稻穗形態(tài)；D：野生型和sgr1突變體的粒長比較；E：野生型和sgr1突變體的粒寬比較；F：野生型和sgr1突變體的葉片籽粒形態(tài)。左：野生型2338-357；右：sgr1突變體。圖距：A=5cm，B=20cm，C=5cm，D=1cm，E=1cm，F(xiàn)=1cm。Note:A:thephenotypeofthewild-typeandsgr1mutantsculturedat30℃for21days;B:plantphenotypeofwild-typeandsgr1mutantatmaturitystage;C:earmorphologyofwildtypeandsgr1mutant;D:comparisonofgrainlengthbetweenthewildtypeandthesgr1mutant;E:comparisonofgrainwidthbetweenthewildtypeandthesgr1mutant;F:leafgrainmorphologyofB

水稻小粒突變體sgr1的基因定位及其功能研究233.2sgr1小粒性狀的遺傳分析3.2.1F1表型分析為了明確sgr1突變體粒型性狀的遺傳規(guī)律，本研究將突變體sgr1作為母本與野生型雜交獲得F1，觀察和統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)F1粒型與為野生型差異很小，表現(xiàn)為野生型表型（圖3-2，表3-2）。圖3-2sgr1與野生型雜交所得F1Fig.3-2F1wasobtainedbyhybridizationofsgr1withwild注：A：野生型、野生型/sgr1突變體的F1以及sgr1突變體的粒長的比較；B：野生型、野生型/sgr1突變體的F1以及sgr1突變體的的粒寬比較；Bar：1cm。Note:A:comparisonofgrainlengthbetweenF1ofwildtype,wildtype/sgr1mutantandsgr1mutant;B:comparisonofgrainwidthbetweenF1ofwildtype,wildtype/sgr1mutantandsgr1mutant;Bar:1cm.表3-2親本粒型和F1粒型測量統(tǒng)計分析Table3-2MeasurementandstatisticalanalysisofparentalgrainsizeandF1grainsize親本/F1Parent/F1粒長（mm）Grainlength(mm)粒寬（mm）Grainwidth(mm)粒長寬比Grianlength/widthratio千粒重（g）1000-grainweight(g)WT8.98±0.802.31±0.474.00±0.6629.05±0.47sgr15.87±0.63***2.34±0.372.50±0.35***14.36±0.69***WT/sgr19.00±0.992.24±0.394.10±0.6028.98±0.87注：數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（n=3）；***代表突變體與野生型之間差異達(dá)0.001顯著水平；WT：野生型2338-357。Note：Dataarethemean±SD(n=3);***indicatesthatthedifferencebetweenthemutantandthewildtypeis0.001significant.WT:wildtype2338-357.

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]水稻粒形遺傳調(diào)控研究進(jìn)展[J]. 尉鑫,曾智鋒,楊維豐,韓婧,柯善文.  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(05)
[2]水稻黃綠葉基因YGLOSH的定位克隆[J]. 曹昌翔,徐小紅,吳佳炳,王瑩,羅小金.  復(fù)旦學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(06)
[3]水稻小�；騍G101的鑒定和精細(xì)定位[J]. 汪玉瓊,楊窯龍,冷語佳,黃李超,陳龍,代麗萍,涂政軍,高易宏,胡江,朱麗,張光恒,任德勇,高振宇,董國軍,陳光,郭龍彪,葉國友,錢前,曾大力.  中國水稻科學(xué). 2017(06)
[4]水稻矮稈多分蘗突變體的表型分析及基因克隆[J]. 劉智琦,周文甲,高揚(yáng),卜慶云,徐啟江.  土壤與作物. 2017(03)
[5]雜交水稻機(jī)械化混播制種技術(shù)研究進(jìn)展（英文）[J]. 張德文.  Agricultural Science & Technology. 2017(05)
[6]一個新的水稻D1基因等位突變體的遺傳鑒定與基因功能分析[J]. 王翠紅,馬建,王帥,田鵬,豈長燕,趙志超,王久林,王潔,程治軍,張欣,郭秀平,雷財林.  作物學(xué)報. 2016(09)
[7]水稻小粒矮稈突變體sgd1（t）的表型分析及基因克隆[J]. 汪鵬,蔡躍,陳韋韋,馬婧,陳新剛,唐小潔,尤小滿,孔飛,張杰,燕海剛,汪國湘,江玲,張文偉,萬建民.  中國水稻科學(xué). 2016(01)
[8]雜交水稻新混優(yōu)6號機(jī)械化混播制種技術(shù)（英文）[J]. 張德文,倪金龍,汪婉琳,倪大虎,楊前進(jìn),張偉.  Agricultural Science & Technology. 2015(12)
[9]水稻小�；騍G4（D11等位基因）的克隆和功能研究（英文）[J]. 石珍源,饒玉春,徐杰,胡時開,方云霞,余海萍,潘江杰,劉瑞芳,任德勇,王小虎,祝陽舟,朱麗,董國軍,張光恒,曾大力,郭龍彪,胡江,錢前.  Science Bulletin. 2015(10)
[10]水稻植株矮化原因分析及綜合控防對策[J]. 雷慶賓,周檢軍,楊勇軍.  湖南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2015(04)

碩士論文
[1]水稻籽粒性狀的遺傳研究[D]. 吳瓊.延邊大學(xué) 2012



本文編號：2956679