水稻小粒突变的基因定位及育种利用研究

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1、密级:论文编号:中囯农业科学院学位论文水稻小粒突变的基因定位及育种利用研究GeneMappingandApplicationofSmallGrainMutantinRice硕士研究生：许二波指导教师：朱旭东研究员申请学位类别：农业推广硕士专业领域名称：作物培养单位：中国水稻研究所中国农业科学院研究生院2015年5月Secrecy:No.ChineseAcademyofAgriculturalSciencesDissertationGeneMappingandApplicationofSmallGrainMutantinRiceM.S.Cand

2、idate：XuErboSupervisor：ProfessorZhuXudongDegree：MasterofAgriculturalExtensionSpecialty:CropMay2015独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得中国农业科学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：5时间：各ofT

3、年(月$日关于论文使用授权的声明本人完全了解中国农业科学，院有关保留、使用学位论文的规定，目卩：中国农业科学院有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文^同意中国农业科学院可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。研究生签名'A时间：piT年6月孓日导师签名：<时间：年中国农业科学院硕士学位论文评阅人、答辩委员会签名表论文题目水稻小粒突变的基因定位及育种利用研究论文作者许二波专业作物研宄方向分子育种指导教师朱旭东培养单位（研宄所、中心）水稻所硕（博)姓名职称单

4、位专业导师评硕导口生物化学与钱前研究员中国水稻研究所博导0*分子生物学阅硕导口浙江大学农业与生物人吴殿星教授博导0技术学院答辩主席硕导口中国科学院遗传与发生物化学与陈凡研宂员博导e/育生物学研宄所分子生物学硕导口中国科学院植物研究种康研宄员发肓生物学博导5/所硕导口作物遗传育陶跃之研宄员浙江省农业科学院博导0种答硕导口中国科学院遗传与发生物化学与左建儒研宄员博导0育生物学研宄所分子生物学辩硕导口中国农业科学院水稻作物种质资郭龙彪研究员博导&研宄所源学委硕导g中国科学院遗传与发生物化学与陈凡研究员员博导回育生物学研宄所分子生物学硕导口博导口硕导

5、口博导口会议记录（秘书）王跃星----------------------论文答辩时间地点2015年6月1日上午，中国水稻研究所摘要利用γ-射线辐照由中国农业科学院作物所培育的粳稻品种“中花11”，从中得到一份小粒突变体材料“ZH-sg”，对该材料进行了表型鉴定及遗传分析，结果显示该基因sg（smallgrain）仅表现粒形变小性状而对其它农艺性状无明显影响，ZH-sg与另一中花11的半矮秆突变体“矮中花”杂交，组合的F2群体呈现典型的9（高秆正常粒）:3（高秆小粒）:3（半矮秆正常粒）:1（半矮秆小粒）分离比，由此判断该半矮秆sd（semi

6、-drawf）和小粒sg基因受相互独立的两个单隐性核基因控制。ZH-sg与引自四川省内江市农科所育成的大粒籼稻品种“内香2”配制杂交组合，从F2群体中筛选出一株小粒单株逐代自交得到细长的小粒纯系“细香”，该纯系与内香2杂交得到的F1是大粒，F2的大粒单株和小粒单株呈现近似3（大粒）:1（小粒）的分离比，判断该小粒纯系的小粒性状也由单隐性核基因控制。经等位性验证证明ZH-sg中的小粒基因与纯系细香中的小粒基因是等位的，利用细香与内香2配制的F2群体将小粒基因定位于标记7-2-1和3A-1之间950kb的区间内。以两份隐性小粒不育系“细内s（二系

7、不育系）”和“中巧A（三系不育系）”做母本，用二氧化碳（CO2）处理促使其开花，分别与9份不同的大粒恢复系杂交，对所得到的杂交种子（F0）的粒形进行考察，未发现供试材料与小粒（做母本）杂交后在粒形性状上存在明显的“种子直感”现象，即父本的“大粒”特性在三倍体的胚乳中基本不发挥作用；将杂交种与大粒恢复系混合过筛即研究其在过“筛网”的分选效果，发现两个小粒不育系（花粉接受者）与大粒恢复系（花粉提供者）制种得到杂交种（F0）与恢复系混合过筛，其杂交种纯度均在97.5%以上，可以满足生产上的要求；对杂交种F1的与恢复系进行农艺性状考察发现，F1分蘖数

8、、单株实粒数、单株重均显著高于亲本，表现出较强的杂种优势；说明将小粒基因sg用于杂交稻制种，即“小粒母本/大粒父本”在混合收获后再经种子机械化分选（筛网适宜的“网眼