水稻穗頂部退化突變體L-05261的遺傳分析及qPAA8的精細(xì)定位.pdf

1、水稻禿尖現(xiàn)象是由頂端小穗退化造成的,由此帶來單穗粒數(shù)減少,單株產(chǎn)量降低,從而嚴(yán)重影響水稻單產(chǎn)。水稻穗頂部退化突變體L-05261來自于水稻組織培養(yǎng)后代,穗頂部明顯退化,且穩(wěn)定遺傳。本研究在對(duì)L-05261水稻穗頂部退化性狀遺傳分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行了QTL分析,發(fā)現(xiàn)了位于第3、第5和第8染色體上的3個(gè)QTL qPAA3、qPAA5、qPAA8,構(gòu)建了用于定位3個(gè)QTL的亞群體,并最終對(duì)qPAA8進(jìn)行了精細(xì)定位。主要研究結(jié)果如下:
　　

2、 1.水稻穗頂部退化突變體L-05261是一個(gè)含有T-DNA插入的日本晴轉(zhuǎn)基因株系,由于該突變表型與T-DNA插入片段不連鎖,推測(cè)該表型可能來源于組織培養(yǎng)過程中的突變。通過DAB染色發(fā)現(xiàn),退化小穗表現(xiàn)棕褐顏色,而正常小穗不著色,表明退化小穗有過氧化氫產(chǎn)物積累。
　　 2.利用2個(gè)非穗頂部退化品種和2個(gè)輕微穗頂部退化品種與L-05261雜交所得F1植株稻穗頂部均呈現(xiàn)穗退化表型,F2群體的小穗退化率均呈連續(xù)分布,但表型偏向非穗退化親

3、本。在組合L-05261×IRAT129 F2群體中,頂部小穗退化與非退化單株的比例適合63:1；同一組合的BC1F1回交群體中,頂部小穗退化與非退化植株比例接近7:1。表明穗頂部小穗退化表型受3對(duì)或3對(duì)以上顯性或部分顯性基因控制。
　　 3.調(diào)查了組合L-05261×IKAT129 F2群體182個(gè)隨機(jī)單株的穗頂部小穗退化率,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了反正弦轉(zhuǎn)換。運(yùn)用WinQTLCart2.5軟件進(jìn)行QTL分析,發(fā)現(xiàn)閾值LOD>2.5且來

4、自于L-05261的QTL有4個(gè),分別是位于3、4、5、8染色體上的qPAA3、qPAA4、qPAA5、qPAA8,合計(jì)可以解釋46.32％的表型變異。
　　 4.對(duì)于組合L-05261／2×IRAT129的BC1F2群體,利用qPAA3初定位區(qū)間的標(biāo)記RM231、RM1278、RM6058、RM1022,qPAA5初定位區(qū)間的標(biāo)記s5-J9-15、In-c5-9、s5-10-3,qPAA8初定位區(qū)間的標(biāo)記RM1148、RM40