黃華占系列品種米質(zhì)相關(guān)基因多態(tài)性分析.pdf

1、水稻是世界上最重要的糧食作物之一。由于稻米淀粉是精米的主要成分,稻米品質(zhì)性狀的形成實(shí)質(zhì)上可看作是籽粒中淀粉生物合成和積累的過程，而這一過程發(fā)生在稻米淀粉體中,并在一系列酶的催化作用下形成。我國是世界水稻生產(chǎn)和稻米消費(fèi)大國,所以水稻產(chǎn)量高低和品質(zhì)性狀優(yōu)劣顯得尤為重要。稻米品質(zhì)性狀通常分為加工品質(zhì)(碾磨品質(zhì))、外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)。其中最重要的以及研究較多的是蒸煮食味品質(zhì)。稻米的蒸煮食味品質(zhì)屬數(shù)量性狀,其遺傳特征較為復(fù)雜。本課題

2、以桂朝2號、黃華占以及其各自親本、衍生品種為研究對象,希望明確導(dǎo)致黃華占系列稻米米質(zhì)差異的原因、影響米質(zhì)的關(guān)鍵基因或關(guān)鍵位點(diǎn)。
　　我們首先對黃華占系列品種稻米米粒進(jìn)行了表型觀察。在外觀品質(zhì)上，該系列品種的差異主要在粒型、堊白現(xiàn)象上，并且以長絲占為界，外觀品質(zhì)分成兩種類型。長絲占（♂）上游品種為短粒米、堊白度大；下游品種為長粒米，堊白度較小。品種間粒型與堊白有著負(fù)相關(guān)性，長寬比值大堊白度小，相反長寬比小時(shí)堊白度偏大。在稻米胚乳淀粉

3、顆粒結(jié)構(gòu)上，我們發(fā)現(xiàn)其差異主要集中在腹部區(qū)域及腹部到中心區(qū)域的過渡區(qū)。在腹部及往中心的過渡區(qū)，桂朝2號及其父母本腹部均表現(xiàn)為球形不規(guī)則淀粉粒；黃華占及其父母本腹部均表現(xiàn)為晶體結(jié)構(gòu)。而且從長絲占開始，腹部表現(xiàn)為規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)，不規(guī)則結(jié)構(gòu)較少。淀粉顆粒形態(tài)的差異與米質(zhì)具有重要的關(guān)系，當(dāng)?shù)矸垲w粒不規(guī)則時(shí)米質(zhì)隨之變差；當(dāng)?shù)矸垲w粒累積緊密為規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)時(shí)，相對米質(zhì)較好。
　　從食味品質(zhì)上看，品種間食味品質(zhì)特性最為直觀的體現(xiàn)在直鏈淀粉含量上

4、，品種間的差異尤為明顯；以長絲占為界，上游品種直鏈淀粉偏高，下游相對直鏈淀粉含量低，豐矮占1號（♀）除外。消減值與膠稠度黃華占系列品種間變異不大。我們可以看出在黃華占系列品種上影響其食味品質(zhì)的主要因素是直鏈淀粉含量。
　　我們分析淀粉合成相關(guān)基因時(shí)發(fā)現(xiàn)，該系列品種主要發(fā)生變異的基因在WX、SSII-3、SSIII-2基因上，WX基因?yàn)轭w粒結(jié)合型淀粉合成酶基因，是直鏈淀粉合成的主效基因；SSII-3及SSIII-2為可溶性淀粉合成酶

5、基因，該類型的酶具有多種同工型酶，它們即參與直鏈的合成也與支鏈的合成有關(guān)，單一酶的變異會有其他同工型酶補(bǔ)充，所以影響不大。因此影響黃華占系列品種米質(zhì)差異的基因主要是WX基因。另外通過基因的多態(tài)性分析，我們發(fā)現(xiàn)品種間基因多態(tài)性的差異主要表現(xiàn)在-1251處的(CT)n重復(fù)序列及第一個外顯子與內(nèi)含子剪接處-1160的G/T多態(tài)性位點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)堊白相關(guān)基因Chalk5基因的多態(tài)性與WX基因的多態(tài)性一致，這也證實(shí)堊白與直鏈淀粉含量有一定程度的相關(guān)性，