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随着国内经济建设的不断发展和人民生活水平的大幅度提高,人们对大米的消费越来越注重其品质,特别是蒸煮食味品质及营养品质。稻米品质的优劣往往也决定了稻米的商品价值,品质优良的大米市场价格也比较高。因此,对稻米品质的改良不仅符合当前消费者的需求,而且能很大程度地增加稻米的附加值,为农民创造更多的收入。然而,稻米品质是复杂的数量性状,往往需要构建特殊群体将控制稻米品质的数量性状位点进行分离,才能进一步的研究。本研究利用越光/桂朝2号RIL群体在南京、河南新乡两环境下对糙米粒长、糙米粒宽、长宽比、千粒重、垩白率、脂肪含量、蛋白质含量、直链淀粉含量及RVA谱特征值进行QTL定位分析。并进了越光/桂朝2号染色体片段置换系的初步构建。主要结果如下:
1.本研究利用越光/桂朝2号184个RIL群体,对糙米粒宽、糙米粒长、糙米长宽比、垩白率、千粒重、脂肪含量、蛋白质含量、直链淀粉含量等8个稻米品质性状进行了QTL分析。采用QTLMapperl.6统计软件共检测到15个加性QTL,15个上位型QTL。15个加性QTL分布与除第5、7、9、12之外的其他所有染色体,15个上位性QTL分布于除第3、12染色体之外的所有染色体。qPGWC-8,qRFC-6a,qAC-6在两个环境能同时检测到的稳定的加性QTL,其中qRFC-6a是尚未报道的新位点。这些优良性状的稳定QTL可以通过分子标记辅助选择进行分离,然后通过杂交手段聚合到同一背景品种中,从而达到综合改良稻米品质的目的。
2.利用越光/桂朝2号184个RIL群体,对南京、新乡两环境RVA谱特征值进行QTL定位分析。发现,RVA谱特征值与理化品质的脂肪含量、蛋白质含量及直链淀粉含量关系比较密切,与外观品质相关性一般。QTLs定位结果显示,在两环境检测到18个加性效应QTLs与RVA特征值的最高粘度、热浆粘度、冷胶粘度、崩解值、消减值、回复值及峰值时间有关,此外还发现,有6个特征值均在第6染色体RM190-RM588两标记之间有个QTLs能在两个环境下检测到,该QTLs的位置与WX位点重合,说明直链淀粉含量在很大程度上影响稻米RVA谱特征值。没有检测到糊化温度的QTLs。本研究还检测到7对稻米RVA谱特征值上位性QTLs,但是这些QTLs效应较小,平均贡献率只有9.39％,其中有2对存在环境互作效应,这些QTLs及互作效应的存在,使得RVA谱特征值遗传变得更为复杂。但是起主要作用的仍是加性QTLs,上位性QTL的存在并不能很大程度影响这些稳定QTLs在育种上的应用。
3.利用从184个家系的越光/桂朝2号重组自交系群体中选出背景相对纯合的43个家系,进行连续的两代回交,构建了一套含63个家系,遗传背景回复率达到0.902的BC2F1群体,为越光/桂朝2号染色体片段置换系的构建工作奠定了的基础。