水稻种子耐贮性全基因组关联分析

来源 :湖南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cgz1987
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水稻种子在贮藏过程中会随着贮藏时间的增加和贮藏环境的变化而逐渐劣变,影响到种子的活力,最终导致失去种用价值。为了发掘水稻种子耐贮藏的关键基因并研究其分子机制,,筛选种子耐贮的水稻新种质是解决水稻耐贮问题的一个重要途径,本试验以引自82个国家的271份水稻核心种质为试验材料,收获成熟期的种子,选取饱满、无虫害的成熟种子置于温度45℃、相对湿度为90%的人工老化箱中分别老化0d(CK)、7d,以及采用自然老化两年的种子进行发芽实验,测定其发芽率,将水稻种子老化前的初始发芽率与老化后的发芽率之间的下降值作为衡量水稻种子耐贮性的指标,分析不同品种发芽率的差异,评价水稻种质耐贮性差异。同时结合271份水稻70KSNP芯片的基因型数据和表型数据,采用GWAS分析技术来定位水稻种子耐贮性相关基因,得到以下结果:1、通过TASSEl软件分析,在P<10-4水平条件下,GWAS共检测到48个关联位点,在人工老化群体内共检测到3个与耐贮性相关联的SNP位点,在1、2、7号染色体上各一个位点,在自然老化一期种质群体内共检测到11个与耐贮性相关联的SNP位点,在自然老化二期种质群体内上共检测到34个与耐贮性相关联的SNP位点。2、本试验根据GWAS检测结果及查阅相关文献,选择P值较小的2个新位点dd11000467(Chr11 21953047)和id11008475(Chr11 22000109)的上、下游各100kb共200kb区域内的候选基因进行分析,初步筛选出6个候选基因Os11g37640、Os11g37660、Os11g37700、Os11g37720、Os11g37730、Os11g37740,运用实时定量PCR技术,检测这些基因在高、低耐贮性的品种中相对表达量的高低,分析其与种子耐贮的相关性。结果发现在发芽率高材料中Os011g37640、Os011g37730基因相对表达量平均低于与发芽率低的品种,存在显著差异。表明这两个基因可能是该位点控制水稻种子耐贮的候选基因。
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