论文部分内容阅读
维生素B6(Vitamine B6,VB6)作为水稻重要的营养品质之一,也是人体必须的营养元素,影响着人体健康。研究调控水稻VB6含量的分子机制,挖掘与水稻VB6含量相关的分子位点,再结合育种手段来对水稻VB6含量进行改良,选育出富含VB6的品种,对保证人体健康有重要意义。关联分析分为全基因组关联分析和候选基因关联分析,是基于自然群体挖掘与目标性状关联的分子位点的有效手段。试验以314份地理来源广泛的水稻品种构建的自然群体为材料,通过均匀分布于水稻12条染色体的多态性较好的154对SSR引物与材料的VB6含量进行全基因组关联分析,检测与VB6含量相关的SSR标记,并进一步挖掘优异等位变异及相应的载体材料。以从314份水稻品种中选出的具有代表性的104份为材料,通过候选基因关联分析的方式对水稻VB6候选基因OsPDX1.1中影响VB6含量的SNP、InDel标记进行挖掘。主要研究结果如下:(1)通过2年对314份水稻品种的VB6含量进行统计,发现不同品种间VB6含量变异范围广泛。在2016年品种的VB6含量的变异范围在39.70μg/g到127.24μg/g之间。在2017年品种的VB6含量的变异范围在42.95μg/g到138.48μg/g之间。发现龙锦1号、辽星6、花脸等VB6含量较高品种,花叶稻、公苗糯、空育131等含量较低品种。(2)利用TASSEL 3.0软件中的GLM和MLM模型对314份水稻品种的VB6含量与154个SSR标记位点进行关联分析,检测出13个与VB6含量相关联的位点,其中,RM254、RM309和RM540在2年2种模型中均被检测到,是水稻VB6含量的重要SSR位点。(3)对2年2种模型中均被检测到,可信度较高的RM254、RM309和RM540位点的优异等位变异进行挖掘,发现了8个优异等位变异及其载体材料。发现辽星6、越实、花脸等品种有较高VB6含量且至少含有2个以上优异等位变异。(4)通过测序在OsPDX1.1基因中发现了1个InDel标记及13个SNP标记,这些标记可以将基因分为10种单倍型。(5)利用DNASP 5.0软件对OsPDX1.1基因不同区域进行序列多态性分析,发现5’-UTR区域序列多态性显著高于CDS和3’-UTR区域,对基因不同区域进行中性选择分析,发现不论是5’-UTR、3’-UTR和CDS区域还是整个基因均符合中性进化。(6)利用TASSEL 3.0软件中的GLM和MLM模型对104份水稻品种的VB6含量与OsPDX1.1基因中的InDel标记和SNP标记进行关联分析,发现与VB6含量相关的3个SNP标记。