Mining of Elite Alleles for Outcrossing Related Traits in Rice (Oryza Sativa L.)through Association Analysis

【摘要】China’sproductionofindicahybridriceaccountsformorethan16millionhectaresperyear,whichmakesup52%ofthetotalcultivatedricearea.Japonicaricecultivationonlycovers8.28millionhectaresperannummakingupanother27%ofthetotalriceacreage.Japonicahybridriceacreageis3%ofthetotaljaponicariceacreageascomparedtoindicahybridrice.Mainreasonsfortheslowdevelopmentofhybridjaponicaricewereduetoitspropertiesofweakercompetitiveadvantagesandlowerseedproduction.ImprovementofhybridjaponicaricelinesisverycriticalinChinaastherearereasonablecomparativeadvantagebetweenindicariceproductionandjaponicariceproduction.Althoughresearchontheutilizationofheterosisinricehasmadetremendousgainsduringthelast30years,itis,fromastrategicpointofview,stillinitsinfancybecausetheoutcrossingcharacteristicpotentialhasnotbeenfullytappedyet.ImprovingjaponicaseedproductionisveryvitalinChina.Inorderforhigherseedproductionsinjaponicarice,characteristicsofout-crossingrelatedtraitsinricemustbewellstudiedandunderstood.AvarietywithgoodstigmatraitsandgoodarchitecturaltraitswouldhaveanadvantageofgivinghighandstableF1seedproductionyield.Therefore,geneticandbreedingstudiesatthislevelprovideaplatformforincreasehybridjaponicaseedsproduction.Fortheexperimentontheevaluationprocedure,atotalof462differentricevarietiesfromTaihuLakeandotherareaswereusedastestingmaterials.Investigativestudywasdoneonthefollowingtraits:flagleafangle,filamentlength,stigmalength,antherlengthandpercentageexertedstigma.Forthegenotyping,263SSRmolecularmarkerscoveringthe12chromosomesofricewereusedtoscreenthe462ricevarieties.TASSELsoftwareGeneralLinearModel(GLM)wasusedtoidentifyassociationbetweenmarkersandtraits.Theresultsobtainedareasfollows:(1)PercentageExertedStigmarecordedthehighestco-efficientofvariationwith90.49%in2011.Thiswasfollowedbyflagleafanglewithaco-efficientvariationof49.09%in2011and48.09%in2012.(2)Inanalysisofgeneticdiversity,263SSRmolecularmarkersdetectedatotalof730alleles.Thenumberofallelesvariedfrom2to25withanoverallmeanof9.35allelesperlocusindicatingpolymorphismwithinthepopulation.Theaveragegeneticdiversityis0.0832andthegeneticdiversityrangedfrom0.009to0.2015.PolymorphicInformationContent(PIC)valuesrangedfrom0.0269to0.9329withanaveragevalueof0.699.(3)Analysisofpopulationstructurerevealedthat5sub-populationexistedinthetotalpopulationof462varieties.(4)SSRmolecularmarkersdetected730alleles.(5)Flagleafanglehas3SSRlociassociatedwiththetraitinboth2011and2012.TheyareRM212,RM5951,andRM405.RM212wasassociatedwithallelesRM212-120inboth2011and2012.Theira;was0.941and0.948respectively.Thecarriervarietieswerefoundtobe’mudanjiang27’and’ligengqing’.Thelargestalleleeffectaiwas0.94identifying’ligengqing’.RM5951wasassociatedwithallelesRM5951-75andRM5951-80in2011and2012butassociatedwithalleleRM5951-100onlyin2012.TheaiforRM5951-71was3.608(2011)andRM5951-71was3.611(2012).RM5951-100a;was0.1.TheallelewiththelargesteffectisRM5951-80andthevarietyidentifiedwas’longdao6’.RM405wasassociatedwithallelesRM405-95,RM405-110,RM405-115andRM405-150.TheallelewiththelargestaieffectwasRM405-110identifyingthecarriervariety’mudanjiang27’.Inall,alleleRM5951-80hasthelargestaieffectof4.067reasonablyaboveallotherallelesinflagleafangle,thusidentifying’longdao6’astheelitecarriervariety.Stigmalengthhas3SSRlociassociatedwiththetraitinboth2011and2012.TheyareRM129,RM140andRM212.RM129isassociatedwithRM129-90.ThelargestalleleeffectaivalueofalleleRM129-90is0.062identifying’zhonghua3’asthecarriervariety.RM140isassociatedwithallelesRM140-265,RM140-270andRM140-285.AlleleRM140-285hasthelargestalleleeffectidentifying’yue82(17.11-2)’asthecarriervariety.RM212isassociatedwithallelesRM212-80andRM212-135.RM212-80hasthelargestaseffectidentifying’zhonghua3’asthecarriervariety.Inall,RM140-285hasthelargestaiofallotherallelesinSLthusidentifying’yue82(17.11-2)’asthecarriervariety.Antherlengthhas3SSRlociassociatedwiththetraitinboth2011and2012.TheyareRM129,RM545andRM212.RM129wasassociatedwithalleleRM129-190andRM129-105.AlleleRm129-190hasthelargerasvalueidentifyingcarriervariety’kuobanzhong’.RM545wasassociatedwithallelesRM545-175,RM545-180andRM545-185.RM545-185hasthelargeraieffectidentifyingvariety’zijianwujing’.RM212wasassociatedwithallelesRM212-80andRM212-135.RM212-135hasthehigheraiof0.068identifyingcarriervarietyyue36(17.10-1).Inall,alleleRM545-185hasthelargestaieffectofallotherallelesinantherlengththusidentifying’zijianwujing’asthecarriervariety.Infilamentlength,therewerenoidenticalSSRlocimarkersassociatedwiththetraitbothin2011andincluding2012.However,8SSRlocimarkerswereassociatedindependentlyintwoyears.TheallelesfoundtobeassociatedincludeRM269-170,RM269-175,RM269-180,RM280-100,RM280-175,RM129-190,RM7163-225,RM437-275,RM545-175,RM545-185,RM433-185,andRM304-135.TheeliteofallalleleswiththelargestaiwasRM545-185whichidentifiedthecarriervariety’zijianwujing’.Percentageexertedstigmahave5SSRlociassociatedwiththetrait.TheallelesinassociationwereRM159-150,RM159-230,RM159-240,RM159-250,RM159-255,RM159-260,RM225-115,RM225-225,RM225-235,RM281-115,RM281-130,RM259-155RM281-285,RM259-135,RM259-145andRM281-220.AlleleRM281-115hasthelargesta;effectidentifying’Chiguhong’asthecarriervariety
【作者】CALEBMANAMIKBRERIA；
【导师】洪德林；
【作者基本信息】南京农业大学，作物遗传育种，2013，硕士
【关键词】out-crossingtraits；elitealleles；associationanalysis；polymorphism；linkagedisequilibrium；

【参考文献】
[1]石巍.思想政治教育中典型案例的适用性研究[D].首都经济贸易大学,思想政治教育,2014,硕士.
[2]陈枫艳.Building the “Third Space”–Towards Hybridity in Salman Rushdie[D].苏州大学,英语语言文学,2003,硕士.
[3]胡娜.基于加工特征的数控铣削刀具选配系统研究[D].哈尔滨理工大学,机械电子工程,2012,硕士.
[4]张少华.Ag/Ti/BiFeO_3/Pr_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3/Pt异质结的阻变特性及其机理研究[D].河北师范大学,凝聚态物理,2013,硕士.
[5]刘阳.电动车用双三相永磁同步起动发电机调制策略研究[D].哈尔滨工业大学,电气工程,2014,硕士.
[6]吴振宏.人民币汇率对我国房地产价格的影响：理论与实证[D].华东师范大学,产业经济学,2013,硕士.
[7]林俊.ANXA6基因在胃癌中甲基化表达及其临床意义[D].浙江大学,肿瘤学,2013,硕士.
[8].本期读者[J].世界建筑,2014,05:128-129.
[9]肖玉,谢高地,鲁春霞,丁贤忠,吕耀.施肥对稻田生态系统气体调节功能及其价值的影响[J].植物生态学报,2005,04:577-583.
[10]朱敏.低碳时代WTO环境规则的问题与适用新发展研究[D].南京财经大学,国际法学,2011,硕士.
[11]李磊.欧洲公司法律制度一体化研究[D].对外经济贸易大学,国际法,2014,博士.
[12]张静.汽车覆盖件冲压成形关键技术仿真优化及冲压质量控制研究[D].扬州大学,车辆工程,2012,硕士.
[13]王永飞.产业结构调整与经济可持续增长[D].天津财经大学,西方经济学,2012,硕士.
[14]王超,周南,邱丽娟.基于Java的支持PMML规范的三层数据挖掘系统[J].农业网络信息,2004,08:30-32.
[15]李宏仲,吕风磊,范宏.基于分形维数的500kV/220kV电网结构量化方法[J].电力系统自动化,2015,10:87-92.
[16]丁露.基于新型纳米材料的生物传感器用于肿瘤标志物的检测[D].曲阜师范大学,2014.
[17]张宪超,李孟刚.我国数字文化产业发展研究[J].广西社会科学,2014,07:184-187.
[18]吕士如.基于藻类叶绿素荧光动力学曲线的水质监测系统的设计[D].重庆大学,仪器科学与技术,2014,硕士.
[19]范文来,徐岩,温永柱.白酒发酵与蒸馏过程中5种生物胺变化[J].食品工业科技.
[20]黄锋权.集成化食品冷链物流的绩效评价研究[D].北京交通大学,2009.
[21]高秀娟.血管内皮生长因子可溶性受体（sflt-1）与子宫内膜异位症血管形成机制的相关性研究[D].河北医科大学,妇产科学,2013,硕士.
[22]王亮.生命价值的实证研究[J].中国安全科学学报.2004(06)
[23]章宏伟.故宫博物院创始人李石曾[J].济南大学学报(社会科学版),2015,02:1-13+91.
[24]吕盼.移动Ad hoc网络中分层资源分配技术研究[D].湖北大学,微电子学与固体电子学,2011,硕士.
[25]常闪闪.水稻OsSsr1基因的表达与分析及Os02g0198200基因的功能初步分析[D].南京农业大学,植物病理学,2012,硕士.
[26]杨逸帆.基于局部信道信息的干扰协调技术研究[D].华中科技大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[27]董琦飞.加速工况车内声品质的评价研究[D].湖北工业大学,机械制造及自动化,2014,硕士.
[28]姜楠楠.斜插式桩板墙的设计理论与应用研究[D].云南大学,防灾减灾工程及防护工程,2012,硕士.
[29]岑利锋.基于网络信息组织理论的信息搜索引擎技术研究[D].山西大学,图书馆学,2004,硕士.
[30]冯楠舒.CUBA女子篮球后卫运动员性格特征的分析[D].湖南师范大学,运动训练（专业学位）,2013,硕士.
[31]明孝生.聚羧酸系高效减水剂的制备及性能研究[D].武汉理工大学,化学工艺,2012,硕士.
[32]刘思佳,庄圣贤,谢茂军.基于调制比定向偏移控制的孤岛检测方法[J].电力系统自动化,2015,03:132-139.
[33]高子钦.LD电厂锅炉掺烧非设计煤种的技术经济管理研究[D].华南理工大学,工业工程,2012,硕士.
[34]房英培.一汽大众汽车公司产品开发中的风险管理研究[D].吉林大学,工商管理,2014,硕士.
[35]王尚平.救世与乐志的彷徨[D].华中师范大学,中国古代史,2013,硕士.
[36]俞四海.私法上的公民安静权及其救济途径研究[D].上海社会科学院,民商法学,2012,硕士.
[37]常筱晔.高中思想政治教学中贯彻“以人为本”理念的现状及对策[D].苏州大学,学科教学（专业学位）,2012,硕士.
[38]吴杰.基于显微图像处理的稻谷破损方式研究[D].华中农业大学,农业机械化工程,2014,硕士.
[39]孙小红.电子商务安全保密技术[J].中央民族大学学报(自然科学版),2004,01:56-59+80.
[40]程容.四川省宜宾市绿地系统规划研究[D].四川农业大学,2004.
[41]张荃.钱谷融“文学是人学”思想探析[D].苏州大学,文艺学,2013,硕士.
[42]邓富求.偏移速度分析[J].石油地球物理勘探,1979,02:58-64.
[43]张力行.热坯表面缺陷的光学检测法[J].冶金自动化,1987,04:37-41.
[44]张文芹.煤炭企业财务风险控制研究[D].安徽大学,工商管理,2013,硕士.
[45]赵金利,余贻鑫.电力系统电压稳定分区和关键断面的确定[J].电力系统自动化,2008,17:1-5.
[46]官敏廷.警务保障中的政府采购法律问题研究[D].暨南大学,法律（专业学位）,2013,硕士.
[47]张迪.青蟹双顺反子病毒-1快速检测方法的建立及初步应用[D].上海海洋大学,临床兽医学,2013,硕士.
[48]郑昕.基于多核的网络应用接口的设计与实现[D].西安电子科技大学,密码学,2012,硕士.
[49]曹龙兴.硫酸吲哚酚与硫酸对甲酚在心肾综合征中的潜在作用[D].南方医科大学,内科学,2014,博士.
[50]马莉.国家助学贷款实施中存在的问题及对策研究[D].河北大学,公共管理（专业学位）,2014,硕士.