水稻光溫敏不育系DS的遺傳分析與基因定位.pdf

1、以光溫敏核不育系為基礎(chǔ)的兩系法雜交水稻，因其恢復(fù)譜廣、無(wú)細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)且一系兩用等優(yōu)點(diǎn)開(kāi)辟了水稻雜種優(yōu)勢(shì)利用的新途徑，在生產(chǎn)上具有較廣闊的應(yīng)用前景。雄性不育的起點(diǎn)溫度低是選育兩系不育系最關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)選用水稻溫敏核不育系DS不育起點(diǎn)溫度低(≤23.0℃)，柱頭外露率高，異交結(jié)實(shí)率高，表明它是一個(gè)適用于北方稻區(qū)的光溫敏不育系，可作為供體親本選育不育系。
　　本研究利用高柱頭外露率品種DS和低柱頭外露率品種C9083及由它們構(gòu)建的

2、F2群體，在天津夏季條件下觀察育性及柱頭外露表型，通過(guò)簡(jiǎn)單重復(fù)序列(SSR)、插入缺失(InDel)分子標(biāo)記技術(shù)分別對(duì)DS不育基因和柱頭外露進(jìn)行遺傳分析和基因定位。
　　通過(guò)對(duì)DS/C9083組合的F2分離群體進(jìn)行遺傳分析，結(jié)果表明DS的不育性受1對(duì)隱性不育基因控制，呈質(zhì)量性狀;DS的柱頭外露性狀F2群體分離符合正態(tài)分布規(guī)律，呈數(shù)量性狀。
　　利用SSR和InDel分子標(biāo)記技術(shù)，結(jié)合BSA法以DS/C9083組合F2分離群體

3、為材料，將不育基因定位于第2染色體上。利用QTLIciMappingV3.0軟件構(gòu)建了包含101個(gè)分子標(biāo)記的遺傳連鎖圖譜，覆蓋全基因組總長(zhǎng)度為1942.68cM，標(biāo)記間平均距離為19.23cM。以DS/C9083為兩親本的F2群體共檢測(cè)到16個(gè)與柱頭外露率有關(guān)的QTL分析，分布在7條染色體上，加性效應(yīng)起主要作用。共檢測(cè)到5個(gè)控制水稻柱頭單邊柱頭外露率的QTL(qPSES-1a、qPSES-3a、qPSES-7a、qPSES-7b、qPS

4、ES-9a)，分別位于第1、第3、第7和第9染色體，其中qPSES-1a位點(diǎn)的QTL顯著，其LOD值為18.28，貢獻(xiàn)率為37.62％;共檢測(cè)到4個(gè)影響雙邊柱頭外露率的QTL(qPDES-3a、qPDES-6a、qPDES-9a、qPDES-11a)，位于第3、第6、第9和第11染色體體上，其中qPDES-3a位點(diǎn)的QTL顯著，其LOD值為14.99，貢獻(xiàn)率為31.18％;共檢測(cè)到7個(gè)影響總柱頭外露率的QTL（qPES-1a、qPES-

5、3a、qPES-3b、qPES-7a、qPES-7b、qPES-9a、qPES-10a），位于第1、第3、第7、第9和第10染色體體上，其中qPES-3b位點(diǎn)的QTL顯著，其LOD值為19.69，貢獻(xiàn)率為41.91％，三個(gè)較高LOD值的位點(diǎn)增效等位基因均來(lái)源于DS。并且發(fā)現(xiàn)第7號(hào)染色體上qPSES-7a和qPSES-7b位點(diǎn)上的QTL均在單邊柱頭外露率和總柱頭外露率兩個(gè)性狀上被檢測(cè)到;第3號(hào)染色體qPDES-3a位點(diǎn)上檢測(cè)到一個(gè)與雙邊柱