水稻ril群体ssr标记遗传图谱构建和稻米镉含量qtl的初定位

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1、硕士学位论文水稻RIL群体SSR标记遗传图谱构建和稻米镉含量QTL的初定位学科专业植物发育与分子生物学学位类型科学学位专业学位研究生姓名刘利导师姓名、职称陈良碧教授论文编号湖南师范大学学位评定委员会办公室二零一五年五月分类号密级学校代码学号201202141139水稻RIL群体SSR标记遗传图谱构建和稻米镉含量QTL的初定位ConstructionofGeneticLinkageMapBasedonSSRMarkerandMappingofQTLsRelatedtoRiceCadmiumContentUsingaRILPopulat

2、ioninRice研究生姓名刘利指导教师姓名、职称陈良碧教授学科专业植物学研究方向植物发育与分子生物学湖南师范大学学位评定委员会办公室二零一五年五月湖南师范大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中臣鐘注明副用的巧容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文＾的研究做出重要贡献的个人和集体，均巴在文中１义明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。＾学位论文作者签名：＾护年＾月曰＾又１＾湖南师范大学学位

3、论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属湖南师范大学。同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南师范大学可Ｌ乂将本学位论文的全部或部分巧容编入有关数据库进行检索Ｌ乂、，可采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密在年解密后适用本授权书。２、不保密＂（请在上相应方框内ｆｒｖ）ｊ＾＾作者签名＂今又０皆名：立１曰期：爹＾月曰＾导卿

4、签為：曰期：年６巧＾日摘要我国南方水稻种植区稻米镉超标成为社会关注的热点。研究表明不同水稻品种稻米镉含量差异显著，因此选育低镉水稻品种是降低稻米镉含量的有效途径。但有关水稻调控镉离子吸收和转运分子机制研究还很不深入，利用分子标记辅助育种培育低镉水稻品种的研究还没有真正开展，因此探讨水稻调控吸镉和籽粒镉积累的分子机制，建立培育低镉水稻的分子标记，是目前低镉水稻育种的重要研究方向。本研究利用日本晴与9311杂交重组自交系(Recombinantinbredlines,RIL)为材料，进行微卫星标记(SSR)与水稻稻米镉含量的连锁和关联分

5、析，旨在为培育水稻稻米低镉品种提供分子标记。其主要结果如下:1、选用614对覆盖水稻12条染色体的SSR标记，对日本晴和9311进行多态性检测，发现有48.5%（278对）的标记在亲本日本晴和9311间具有差异。最终筛选出了123个标记，构建了以日本晴与9311衍生的RIL群体为基础的分子连锁遗传图谱，覆盖水稻的12条染色体，图谱总遗传距离达到2424.01cM，标记间平均距离为19.71cM。2、检测到3个与水稻稻米镉含量有关的QTLs，分别位于第6号染色体的标记RM1370与RM4608之间，第7号染色体的标记F14与F21之间，以

6、及第9号染色体的标记ST6062处。连锁分析表明，稻米镉含量是一个由多基因控制的数量性状。3、对7个水稻镉相关基因进行克隆测序，找到了每个基因在日本晴I和9311间的多个差异性位点，以及对应的碱基突变状态和氨基酸突变状态。并对24个水稻RIL群体材料进行了以测序为基础的基因分型。4、从生物信息学角度直接分析了10个水稻镉相关的基因在日本晴和9311间的多个差异性位点，据此设计了特异性引物，对96个水稻RIL群体材料进行了基因分型。并发现基因OsHMA3和OsNRAMP5与稻米镉含量的相关性较高。5、相关性分析检测到13个与水稻稻米镉含量

7、紧密关联的SSR标记，分布在第2、3、5、6、7、8、9、10号染色体上。其中，对水稻稻米镉含量正效应最大的标记是RM3805，效应值为0.225。负效应最大的标记是S7-25049，效应值为-0.083。关键词：水稻;Cd基因;稻米Cd含量;QTL定位IIABSTRACTCadmiumisawidespreadcontaminant.Cadmiummovesintohumanbodybywayoffoodchains,causinggenotoxicity,cytotoxicity,andfinallyinhibitionofcell

8、proliferationandapoptosis.Therefore,it’sofgreatimportancetominimizecadmiuminhumandiet,withtheuseofmolec