论文部分内容阅读
水稻是世界上超过一半以上人口饮食的主要来源,同时也位居我国粮食作物的排名首位,但由于近年来受气候影响,低温现象发生频繁,水稻产量逐年递减,因此提高水稻的耐冷性一直是育种专家们努力奋斗的方向。油菜素内酯(BR)作为第六大激素,针对于植物的生长调节和抗逆性都具有一定的促进作用。以耐冷性鉴定和遗传理论为研究基础,结合BR进行水稻耐冷种质的筛选及QTL定位到耐冷相关基因是具有一定意义和价值的。现阶段而言,针对于水稻水稻耐冷性的研究国内外都有了相当可观的见解,但因为不同的实验材料,水稻生长时期以及鉴定方法导致不能全面分析水稻的耐冷基因,最终得到的耐冷基因并不全面,所以应当选取优质耐冷的水稻材料,在最适宜的生长时期进行耐冷鉴定,选用性价比最高的技术手段获得耐冷基因。本实验以东乡野生稻和沈农265构建的回交重组自交系共140份,在水稻苗期进行耐冷性鉴定,采用简化基因组测序法结合SNP位点,进行QTL初步定位。主要研究结果如下:(1)通过冷处理温度梯度和BR浓度梯度的试验,筛选出水稻最适冷处理温度为10℃,在冷处理时最适喷施BR浓度为0.1μmol/L。(2)140份回交重组自交系群体各个性状的变差异较大,穗数平均值为12,大多为10以上;结实率平均值为93%,多数在90%以上,说明此群体中多数遗传沈农265;株高平均值为95.32cm,千粒重集中于25-27。结合以上结果,表明在140份回交重组自交系群体中多数株系与沈农265相似,农艺性状良好。水稻苗期的变异系数介于1.00～2.00,选定的耐冷指标为萎蔫率和死苗率,对应的分布频率分别为85%和69%,说明这两个指标对于冷胁迫反应及其敏感。可用于准确、客观地评价水稻种质苗期的耐冷性鉴定。(3)对于水稻苗期低温处理分为冷处理(未喷施BR)和冷处理+BR喷施,10℃冷处理7天后恢复生长,测其萎蔫率和死苗率,耐冷等级分为1、3、5、7、9级,冷处理后,1级材料31份、3级材料69份、5级材料34份、7级材料6份,9级材料0份。经BR处理后,1级材料55份、3级材料54份、5级材料28份、7级材料3份、9级材料0份,其中萎蔫率上升材料数为30份,下降的为57份,无变化的为53份,死苗率上升材料数为23份,下降的为54份,无变化的为63份。按照耐冷等级的划分筛选出耐冷性极强材料有T38、T57、T58、T62、T63、T100、T110、T111、T131共9份,耐冷性极弱材料有T18、T48、T140共3份。(4)利用GBS法对140份回交重组自交系材料进行测序,结果表明碱基含量分布正常,测序数据质量值高,所有样本的比对率在73.74%～99.59%之间,经SNP检测后,过滤掉个体缺失率超过0.7和SNP缺失率超过0.2的株系,或最小等位基因频率大于0.05的株系,保证所得结果均为符合QTL定位要求的高质量SNP,能继续QTL定位研究。