廣親和品種Dular的f5、f6及02428的S5等位基因的廣親和性、基因效應(yīng)及f5-Du的精細(xì)定位研究.pdf

1、廣親和品種是一類與秈稻和粳稻雜交雜種F<,l>代均表現(xiàn)正?？捎囊活愄厥夥N質(zhì)資源。以前的研究表明，Dualr和O2428是廣親和品種，并已鑒定出許多位點(diǎn)對(duì)秈粳雜種育性有顯著效應(yīng)。在本研究中分別以Dualr和02428作供體，珍汕97為受體，通過連續(xù)回交及分子標(biāo)記輔助選擇，構(gòu)建了含有f5-Du、f6-Du和S5-08的5套近等基因系，即ZS(f5-Du/f5-ZS)，ZS(f6-Du/f6-ZS)，zs(s5-08/s5-zs)，ZS(f

2、5-Du/f5-ZS，f6-Du/f6-ZS)和zs(f5-Du/f5-ZS，S5-08/S5-zs)。以這些近等基因系為材料，分別與秈稻測(cè)驗(yàn)種南京1l和粳稻測(cè)驗(yàn)種Balilla配組，分析了f5-Du、f6-Du和S5-08的廣親和性和基因效應(yīng)；并對(duì)f5-Du進(jìn)行了精細(xì)定位。獲得的主要研究結(jié)果如下： 1．構(gòu)建的近等基因系ZS(f5-Du/f5-ZS)，ZS(f6-Du/f6-ZS)，zs(S5-08/S5-zs)，ZS(f5-D

3、u/f5-ZS，f6-Du/f6-ZS)和zs(f5-Du/f5-ZS，S5-08/S5-ZS)的輪回親本珍汕97的遺傳背景回復(fù)率分別為98．75％，98．75％，97．92％，96．67％和96．67％；并且這些近等基因系在以前研究中檢測(cè)到的其它秈粳雜種育性位點(diǎn)上均是輪回親本珍汕97的純合基因型。 2．近等基因系與秈稻測(cè)驗(yàn)種南京ll雜交，所有雜交組合均與對(duì)照組合珍汕97×南京11一樣表現(xiàn)為正?？捎８鹘然蛳底越划a(chǎn)生的三種基

4、因型植株均表現(xiàn)為正常可育，且三種基因型之間沒有偏分離現(xiàn)象發(fā)生。因此來自廣親和品種的3個(gè)等位基因與典型秈稻對(duì)應(yīng)的等位基因是完全親和的。 3．在與粳稻Balilla雜交的親和性測(cè)驗(yàn)中，對(duì)單個(gè)位點(diǎn)兩類基因型之間的比較表明f5位點(diǎn)兩類基因型間花粉和小穗育性均存在巨大差異，f5-Du等位基因可以將花粉育性(碘染)平均提高50％N_k，小穗育性提高20％以上。由于研究組合中花粉育性太低，f6和S5位點(diǎn)兩類基因型間小穗育性均沒有顯著差異。

5、 4．含兩位點(diǎn)的近等基因系與粳稻Balilla測(cè)交結(jié)果也表明，f5是唯一引起花粉育性差異的位點(diǎn)，攜帶f5-Du基因型的植株花粉育性極顯著地高于f5-ZS基因型的植株。此外含兩位點(diǎn)的近等基因系與粳稻Balilla測(cè)交結(jié)果也檢測(cè)到f6和S5位點(diǎn)對(duì)小穗育性的極顯著效應(yīng)。在2003年的研究中f6和S5位點(diǎn)對(duì)小穗育性僅在f5-Du存在時(shí)有極顯著效應(yīng)：而在2004年的研究中不管f5-Du存在與否，均表現(xiàn)出對(duì)小穗育性的極顯著效應(yīng)，但當(dāng)f5-Du存

6、在時(shí)f6和S5位點(diǎn)對(duì)小穗育性的效應(yīng)要大得多。同時(shí)發(fā)現(xiàn)f6和S5位點(diǎn)遺傳行為完全相似。 5.對(duì)2003年的數(shù)據(jù)用軟件Mapmaker／QTI1.0進(jìn)行了分析。在3個(gè)分離群體中均檢測(cè)到f5位點(diǎn)對(duì)花粉和小穗育性的巨大效應(yīng)。同時(shí)在兩位點(diǎn)分離群體 ZS(f5-Du/f5-ZS，f6-Du/f6-ZS)×Balilla和ZS(f5-Du/f5-ZS，$5-08／$5-ZS)×Balilla中分別檢測(cè)到f6和S5位點(diǎn)對(duì)小穗育性的極顯著效應(yīng)。各

7、組合中均是來自廣親和品種的等位基因f5-Du、f6-Du和$5-08導(dǎo)致了小穗育性的提高。 6.利用組合ZS(f5-Du/f5-ZS)×Balilla的1993株真雜種將f5-Du定位在1.6 cM的遺傳區(qū)間內(nèi)，與標(biāo)記’WFPM3和WFPR1均相距0.8 cM。 7.結(jié)合生物信息學(xué)分析，覆蓋f5區(qū)域的重疊群已構(gòu)建，由5個(gè)BAC或PAC克隆組成，延伸約437 kb。 8.根據(jù)f5區(qū)域的序列發(fā)展了一系列多態(tài)性的分子標(biāo)