水稻垩白基因定位及垩白遗传研究

【摘要】水稻是仅次于玉米是世界上种植面积最大的粮食作物。随着社会转型和现代化发展，人们的收入水平提高，生活水平和生活质量也随之不断提高,对稻米品质的要求越来越高。另外，稻米行业在国际上的竞争力不断加剧，我国稻米行业为了提升自己所处的国际地位，提高稻米品质的内在需求刻不容缓。稻米品质可分为加工品质、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质。而稻米垩白不仅影响稻米品质，而且直接影响稻米的商业价值。因此，阐明水稻垩白形成的遗传机理和分子机制对优质育种具有重大作用。本研究以多态性、育性和偏分离为突破口，选取明恢63、小站95和珍汕97A等水稻材料，对水稻垩白基因的定位和垩白遗传进行了相关研究，现已取得以下主要成果：1.利用小站95/明恢63籼粳交重组自交系，通过QTL分析对水稻垩白基因进行定位，检测到6个位点与垩白率相关，分别位于第5染色体EB5-2标记附近的qPGWC-5，第8染色体的Cp81-RM25标记之间的qPGWC8-1、RM3395-Cp82标记之间的qPGWC8-2和8G-9-RM7556标记之间的qPGWC8-3，第10染色体EB10-2-68923-7标记之间的qPGWC10-1及EB10-4标记附近的qPGWC10-2。利用珍汕97A/明恢63籼籼重组自交系，通过QTL分析对水稻垩白基因定位，检测到5个位点与垩白率相关，分别位于第5染色体EB5-2标记附近的qPGWC-5，第8染色体的标记T200-RM25之间的qPGWC8-1，RM3395-RM7285标记之间的qPGWC8-2和RM447-RM281标记之间的qPGWC8-4，以及第10染色体的RM1873-68923-7标记之间的qPGWC10-1。2.利用明恢63/小站95籼粳交重组自交系和珍汕97A/明恢63籼籼交重组自交系对水稻垩白率的遗传分析，小站95/明恢63重组自交系群体垩白率为偏正态分布，珍汕97A/明恢63重组自交系群体呈非正态分布，两种不同重组自交系群体垩白率分布都表明水稻垩白为质量-数量遗传性状，后代有偏向母本性状分离的特点。3.基于垩白的设计育种模型，本研究通过基于垩白性状控制设计育种，组合多个正效基因培育出高产、抗病、优质水稻H294。通过基于G-P模型设计育种，从珍汕97A/明恢63重组自交系后代中选出了株系8高产水稻品系。研究表明，以多态性、育性和偏分离为突破口，结合创建理想群体，一方面为水稻垩白基因定位和垩白遗传研究奠定了基础，一方面是培育优质水稻品种一个新途径。
【作者】王庆庆；
【导师】王松文；
【作者基本信息】天津农学院，作物遗传育种，2014，硕士
【关键词】水稻；垩白；QTL；设计育种；

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