水稻骨干亲本桂朝2号形成的关键基因组区段定位、传递及效应分析

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:xiangshuhua
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
桂朝2号是一个重要的水稻骨干亲本,已经衍生了超过30个的水稻核心品种。1983年至今,桂朝2号及其衍生品种的种植面积已经超过14.66百万公顷。因此,从基因组水平上认识桂朝2号及其衍生品种,能较为全面的了解桂朝2号在我国水稻育种工作中发挥的作用,对今后的育种实践,尤其是对亲本组合的选择、桂朝2号及其衍生品种的利用提供科学的理论支持。本研究以桂朝2号及其上游亲本和衍生品种作为研究对象,利用SSR分子标记进行全基因组扫描,并结合一些重要的农艺性状,希望明确桂朝2号形成的关键基因组区段、其在后代的传递规律和效应。主要研究结果概况如下:1.利用425对多态性SSR标记对桂朝2号及其亲本、衍生品种进行遗传多样性进行分析,16个品种中检测出1095个等位变异基因,变异数目在2~7之间,平均等位基因数目为2.58;平均多态性信息含量(PIC)为0.38,变化范围为0.12~0.83;各品种间遗传相似性系数(GS)在0.72~0.93之间,平均为0.81。基于SSR分析的加权配对算术平均法(UPGMA)进行的聚类分析,桂朝2号及其亲本、衍生品种被聚为两大类,与各品种的系谱关系基本一致。2.利用1177对SSR引物对桂朝2号及其亲本进行全基因组扫描,构建了较高密度的桂朝2号基因组区段来源图谱。由371对多态性标记形成的383个基因组区段中,有42个区段为单一亲本来源,其余为多亲本来源。单一来源区段共覆盖染色体物理距离24659.154KB,占全基因组的6.63%;其中,对桂朝2号基因组形成中贡献最大的亲本是朝阳早18和桂阳矮49,遗传贡献率分别为2.00%和1.46%。单一来源区段被确定为桂朝2号的关键基因组区段,在这些区段上定位了37个QTLs(基因),主要和产量因子相关,也含部分及病虫害抗性基因及株型基因,如已被克隆的穗实粒主效QTL Glna,矮杆基因d2等。桂朝2号自身特有区段上也定位了一些和产量性状相关的QTL,其中与千粒重相关的QTL较多。这些区段可能源自本研究中未涉及的上游亲本材料。3.产量构成因子及品质性状在衍生品种中的传递规律:千粒重、有效穗、分蘖数、株高降低;结实率、穗实粒、单株重增加;整精米率、垩白率、垩白大小、表观直链淀粉、蛋白质含量降低,粒长、长宽比、透明度、胶稠度增加,糊化温度不变。此外桂朝2号的垩白率、垩白大小、粒长、长宽比、透明度等性状基本与朝阳早18表现一致,这些性状极可能就是遗传自朝阳早18。衍生品种继承了桂朝2号的结实率、穗实粒、分蘖数、单株重等产量性状及糊化温度与蛋白质含量;而其余品质性状整精米率、垩白率、垩白大小、粒长、长宽比、透明度、胶稠度、表观直链淀粉含量在育种过程中逐渐被淘汰掉。4.淀粉合成相关基因的分子标记检测结果,发现基于淀粉脱支酶基因(极限糊精酶基因)Pul开发的STS标记R114/113在桂朝2号及其亲本、衍生品种中扩增出了多态性,朝阳早18、青六矮、丰青矮3个材料表现为日本晴的粳稻带型。其他标记在供试品种中的扩增结果都符合籼型带型。5.全基因组SSR标记扫描发现348个标记在桂朝2号及其衍生品种中表现出多态性。根据SSR检测的结果,确定了桂朝2号有78个基因组区段传递给后代。各基因组区段对衍生品种的遗传贡献率变化范围是14.29~85.71%,平均47.25%。这些区段上定位了61个基因(QTLs),其中产量因子相关QTLs35个,其余基因主要与植物防御与非生物胁迫、生长发育、病虫害抗性、植株形态等性状相关。
其他文献
农村留守儿童犯罪问题已经成为新时期社会治安中难以治理的"顽疾",农村留守儿童犯罪绝不是单纯的某一方面的原因,导致留守儿童犯罪的原因是一个多变量、多层次、多元化的动态
基于光谱的作物氮素营养无损监测与精确调控技术对于高产优质高效作物生产及精确氮肥管理具有重要的意义。本研究以不同年份、不同品种、不同密度、不同氮肥水平、不同播期和
战争在人类文明的发生发展史中占有重要的地位,中华文明更是如此,回首过去,历史上大大小小的战事不胜枚举,战争往往有成有败,在这一过程中,因战事成败或局势影响,必然会出现
甲氧基类黄酮是植物体内重要的次生代谢产物,具有抗癌、抗过敏等保健功能。但植物中甲氧基类黄酮含量较低,限制了其直接应用。目前利用重组蛋白进行体外催化合成甲氧基类黄酮
本文应用微波辅助水解衍生研究了中草药中的氨基酸和单糖,建立了应用毛细管区带电泳测定以上两类化合物的方法,并用于实际样品分析。采用微波水解和衍生,以2,4-二硝基氟苯为衍生
甘蔗是中国乃至世界第一大糖料作物,起源于热带及亚热带地区,属喜温作物。甘蔗宿根矮化病(Ratoon stunting disease, RSD)是由Leifsonia xyli subsp.xyli(Lxx)引起的,是目前
晒衣架是生活必需品,家家需要,巾场覆盖面广,消费量大。利用废旧铁丝生产浸塑晒衣架。变废为宝,利润可观。生产规模可大可小。技术简单,原料易得.投资少,风险小,见效快,一般半年可收回
中芯国际12inSN1和SN2厂房建设项目钢结构工程屋架为大跨度空间结构,根据其自身特点,对钢结构工程的地面拼装、吊装、高空拼接工艺进行研究。论文从桁架的分段、吊装机械的选
教学有着显著的时代特征。比如在人本主义教育思潮下,我们的体育学习方式逐步向“自主合作探究”靠近,使得体育教学的过程更加民主、更加灵活、更加生动。比如现代信息技术的
本文以植纹专利技术为基础,制作了58科92属236种植纹标准样品,并对其植纹类型进行了研究。其植纹特征可归纳为:无规则型、不定型、平列型、横列型、十字交叉型、平列不等型、