水稻抽穗期和产量性状微效QTL qHd1的精细定位.pdf

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4、leiotropicEffectsforHeadingDateandYieldTraitsinIndicaRicePh.D.Candidate：ChenJun-YuSupervisor：ZhuangJie-YunMajor：CropGeneticsandBreedingSpecialty:MolecularBreedingMay2016摘要抽穗期是决定水稻品种所适应生态区域的最关键因素，产量则反映了水稻品种的生产能力，两者是评价水稻品种应用价值的基本性状。优化抽穗期以充分利用自然光温资源、提高稻谷产

5、量，需要对这两类性状的遗传机制具有更全面且深入的认识。本研究在应用3个初级定位群体进行QTL定位、分析抽穗期变异对QTL检测影响的基础上，建立遗传背景高度同质的遗传群体，精细定位了1个对水稻抽穗期和产量性状兼具作用的微效QTL，主要结果如下所述：1.抽穗期变异对水稻抽穗期和产量性状QTL分析的影响应用抽穗期变异具明显差异的3套重组自交系（recombinantinbredline,RIL）群体，开展水稻抽穗期和产量性状的QTL分析，其中，分别由早籼型保持系珍汕97B和协青早B与中籼型恢复系密阳46配

6、组构建的ZM-RIL和XM-RIL抽穗期分离大，由中籼型恢复系特青和IRBB品系配组构建的TI-RIL抽穗集中。3套群体均进行3年试验，采用QTLNetwork2.0的多环境模型分析，检测到控制抽穗期和产量性状的主效应QTLs分别有13和51个、双QTL互作分别有11和20对。结果显示，加性效应是调控性状变异的最主要遗传因素，上位性效应次之，而基因型与环境几乎不存在显著互作。相比于ZM-RIL和XM-RIL，TI-RIL中检测到的QTL具有明显特点：就抽穗期而言，尽管加性效应较小，却能解释较大的表型

7、变异；就穗数和粒数而言，分别具有较大的贡献率和加性效应；就粒重而言，QTL数和联合贡献率均比其他2个群体约高1倍。这些结果表明，应用抽穗期变异小的分离群体不仅可增强抽穗期性状本身微效QTL的检测功效，而且可有效提高产量性状QTL的检测效率。3个RIL群体中检测到的QTL大部分与已克隆QTL重叠，但仍有部分未见报道或仅有零星的初定位报道，其中，在不同年份、不同群体均稳定发挥作用的QTLs，尤值得关注，包括抽穗期QTLqHD11、粒重QTLqTGW10，以及兼控粒重和单株产量的qTGW6.1/qGY6、

8、兼控粒数和粒重的qNGP2/qTGW2.3。2.微效QTLqHd1的精细定位、多效性分析及分子机制初探根据上述初定位结果，构建新群体，固定主效QTL区间的基因型，检测控制抽穗期的微效QTL。前期已从珍汕97B3/密阳46的后代材料中挑选剩余杂合体，构建BC2F8:9群体，将对水稻抽穗期具有微效作用的qHd1定位于第1染色体长臂末端约761Kb的区域内，本研究继续构建背景同质性更高、目标区域分离区间进一步缩小且相互交叠的剩余杂合体梯系材料，精细定位qHd1，研究其对抽穗