利用选择导入系qtl聚合设计方法改良水稻产量相关性状

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1、安徽农业大学硕士学位论文利用选择导入系QTL聚合设计方法改良水稻产量相关性状姓名：沈潜申请学位级别：硕士专业：作物遗传育种指导教师：高用明；石英尧201206中文摘要培育和种植高产水稻品种是解决粮食短缺危机最有效的方法之一。通过水稻产量性状QTL定位与聚合，为主要作物复杂性状聚合改良研究奠定基础。利用轮回亲本明恢86和供体亲本zDz057、辐恢838和特青构建了3个BC2F4高产选择导入系群体，从中选择5个稳定的高产导入系WDl35、WDl90、WD208、WD250和WD258作为产量性状聚合亲本，培育了4个聚合群体WDl35厂w

2、Dl90、wDl90／wD250、WD208／WD258、WDl35／WD258。以轮回亲本和聚合亲本为对照，通过对4个聚合F2群体进行严格的产量筛选，分别获得12、17、27和35个高产聚合系。通过对4个F4聚合群体进行大田表型重复鉴定，考察产量及其相关性状。选取55个SSR多态性标记对聚合群体进行基因型鉴定，并利用性状．标记问的单项方差分析进行产量及相关性状的QTL检测和根据遗传搭车理论对增产的聚合系基因型的分析结果进行卡方检测。1．聚合群体的田间表现表型方差分析结果表明，穗长和单株产量在所有4个聚合群体中都存在显著或者极显著基

3、因型差异，抽穗期没有差异，其余性状在不同群体中表现不尽一致。在4个聚合群体中，一共有57个聚合系产量高于轮回亲本，增产幅度从O．36％～72．7％，其中有40个聚合系高于其各自的聚合亲本。与轮回亲本和导入系亲本相比，高产聚合系的单株有效穗数、每穗实粒数和每穗颖花数有了一定程度的提高。高产聚合系增产的主要原因是由于单株有效穗数、每穗实粒数和每穗颖花数三个性状中的一个或者多个性状得到了改良。2．聚合群体产量相关性状的相关关系4个聚合群体的9个产量及其相关性状中，单株产量与单株有效穗、每穗实粒数、每穗颖花数和结实率在四个群体均呈显著或极显

4、著正相关。产量的另一个构成因素千粒重和单株产量相关并不显著。此外，每穗实粒数和每穗颖花数呈极显著正相关。其他性状之间的相关性在不同群体问表现不尽一致。3．聚合群体的产量及其相关性状的0TL定位在利用卡方检验检测到22个与产量性状有关的QTLs中，1w14、刚240、RM55、RM276、RMl08和砌Ⅵ229共6个QTLs分别与前人用不同作图群体定位的结果相一致。另外，IWll46同时在聚合群体1和聚合群体2中被检测到，RM222同时在聚合群体2、聚合群体3和聚合群体4中被检测到。利用单项方差分析检测到20个与产量及相关性状有关的Q

5、TLs，其中，1个与单株产量相关，5个与千粒重相关，2个与T结实率相关，2个与每穗颖花数相关，2个与每穗实粒数相关，1个与单株有效穗数相关，2个与穗长相关，4个与株高相关，1个与抽穗期相关。在这20个QTLs中，扩三P6．J、口SⅣP9．J、邪!砰)2．J『和gG聊9．J『分别被前人用不同作图群体定位到。在这42个QTLs中有10个QTLs与前人运用传统大群体定位的结果间的比较并无大的差异，说明本研究采取的产量聚合系定位方法可靠性较好，为复杂性状的聚合系定位提供了一个新途径。4．聚合群体的聚合效应选择4个聚合群体中单株产量比最优聚合

6、亲本增产达到显著水平的9个聚合系，通过与轮回亲本和用于聚合的导入系亲本进行了产量及其相关性状的比较，发现单株产量的增产均来自每穗实粒数和每穗颖花数的显著提高所致，有的聚合系产量的提高还得益于单株有效穗数、结实率和干粒重三个性状中一个或多个的改良。通过对9个聚合系携带的OTLs进行效应分析，并且与导入系亲本所携带的有利OTLs进行比较，发现聚合系聚合了导入系亲本中部分有利QTLs。关键词：水稻，产量，选择导入系，聚合育种，QTLIIABSTRACTDeVelopingandgrowinghighyieldricevarietiesis

7、oneofthemostefrectiveapproachestosolVethecrisisoffoodshortage．ThedetectionandpyramidingofQTLsrelatedto“ceyieldw订llayagoodfoundationfortheimprovementofcomplicatedtargetedtraitsofmaincrops．Inthepresentstudy’atotalof5selectedintrogressionlinesf．romthepopulationbetweenrecu

8、rrentparent(Minghui86)anddonorparents(ZDZ057，Fuhui838andTeqing)wereusedtodeVelop4pyramidingpopulations：WDl35／WDl90，WD