水稻若干细胞壁性状测定方法的建立及qtl定位研究

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1、浙江大学硕士学位论文水稻若干细胞壁性状测定方法的建立及QTL定位研究姓名：孔祥礼申请学位级别：硕士专业：生物物理学指导教师：包劲松20050501摘要本研究利用东乡野生稻与协青早B为亲本配制的BC}F5重组自交系(Recombinantinbredlines，RjL)群体及其遗传连锁图谱来研究水稻茎秆若干细胞壁性状，如酸性洗涤纤维(Aciddetergentfiber,ADF)、中性洗涤纤维(Neutraldetergentfiber,NDF))fB酸性洗涤木质素(Aciddetergentlignin，ADL)的遗传控制。我们

2、首先建立了利用近红外(Near-infaredspectroscopy,NIRS)预测这些细胞壁成分的方法：其次对这些成分进行了QTL(Quantitativetraitlocus)定位。主要研究结果如下：1．建立了NIR预测水稻茎秆ADF,NDF和ADL含量的预测模型。从水稻所收获的207个tLIL株系的茎秆样品中随机选出138份样品作为标样进行定标建模，其余的样品作为模型预测性能的验证分析。校正组的最高决定系数(F)分别为：O．968(ADF)、0．846(NDF)、O．897(ADL)；交叉验证的最高决定系数(∥)分别为：

3、0．949(ADF)、O．812(NDF)、O．843(ADL)。独立的外部验证也取得了较高的决定系数(，)和较低的工作标准误(Standarderrorofperformance，SEP)，即SEP=0．933和，=0．959(ADF)．SEP=2．228和，=O．775(NDF)，SEP=0．616和，=O．847(ADL)。这些结果表明NIRS可以很精确的预测ADF、ADL含量，从而可大大简化水稻育种材料早期筛选的工作。虽然预测NDF准确性相对较低，但在育种中也足以确定选择或者淘汰。2．在两个环境中，定位了控制ADF,ND

4、F和ADL含量的QTL。利用区间作图法，在2个环境中检测到控制ADF,NDF和ADL含量的QTL分别为9个、18个和8个，这些QTL分布于第l、2、3、4、5、7、“、12染色体上。其中，第5染色体上的QTL(RMl64)是控制ADF,NDF和ADL含量的共同的QTL。所有QTL的加性效应皆为负值，说明来自野生稻的基因能降低ADF,NDF和ADL含量。利用复合区间作图法在2个环境中检测到控制ADF,NDF和ADL含量的QTL分别为12个、21个和7个，这些QTL分布于第l、2、3、4、5、6、7、9、11、12染色体上。但是，在

5、杭州环境中，没有检测到任何控制ADF的QTL；而在第6和第9染色体上的QTL是区间作图法没有检测到的新0TL。关键词：水稻茎杆NIR分析细胞壁性状ADFNDFADLRIL群体QTL定位AbstractAnrecombinantinbredlines(RIL)BCIF5populationderivedfromDongxiangwildrice(DY)andXieqingzaoB(XB)wasemployedtostudythegeneticbasisofseveralcomponentsofcellwalls．e．g．acidd

6、etergentfiber(ADF)，neutraldetergentfiber(NDF)，andaciddetergentlignin(ADL)．First，arapidpredictivemethodbasedonnear—infraredspectroscopy(NIRS)WaSdevelopedtomeasureADF，NDFandADLofricestemmaterials．TheQTLscontrollingthesecomponentswerethenmappedintwoenvironments，Hangzhou

7、(HZ)andNanchang(NC)，byusingitsgeneticlinkagemapandthesoftware．Themainresultswere弱follows：1．EstablishmentthemethodforanalysisofADF，NDFandADLcontentsbyNIRS．Atotalof207samplesweredividedintotwosubsets，onesubset(136samples)forcalibrationandCROSS．validmionandtheothersubse

8、tforindependentexternalvalidationtoevaluatethecalibrationequations．Differentmathematicaltreatmentswereappliedtoobminthebestcalibrat