基于SSSL水稻種子低溫和常溫發(fā)芽力QTL定位.pdf

1、種子活力是種子的重要農(nóng)藝性狀，水稻種子在常溫和低溫條件下的萌發(fā)活力決定了在田間條件下的出苗能力，與直播技術(shù)及其機(jī)械化技術(shù)密切相關(guān)，并最終決定水稻的質(zhì)量和產(chǎn)量。因此，研究水稻的常溫和低溫萌發(fā)的遺傳機(jī)理，對(duì)培育高活力的水稻新品種具有重要的意義。本研究以229份水稻染色體單片段代換系（single segment substitution line，SSSL）為材料，在15℃和30℃下對(duì)水稻種子發(fā)芽力數(shù)量性狀基因座（quantitative

2、trait loci，QTL）進(jìn)行了鑒定和定位。主要結(jié)果如下：
　　1、229份SSSL的代換片段來源于24個(gè)供體親本，主要是在15℃、18℃和30℃下發(fā)芽都較好的W5、W6和W17，代換片段的平均長(zhǎng)度為21.11 cM，基因組的覆蓋率為74.9％。2015年早、晚季，229份SSSL在常溫和低溫條件下的發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)都呈連續(xù)分布，表現(xiàn)出典型的數(shù)量性狀特征。
　　2、以低溫發(fā)芽指數(shù)為表型指標(biāo)，在2015年早、晚季共檢測(cè)到4

3、4份SSSL與W0差異顯著，通過代換作圖共定位了24個(gè)QTL，分布在除3號(hào)的所有染色體上，平均長(zhǎng)度為15.47 cM，平均加性效應(yīng)在-3.56~1.57之間，加性效應(yīng)百分率范圍為-24.6~12.0%。其中，早、晚季穩(wěn)定表達(dá)的QTL有qLTGI2-2、qLTGI4、qLTGI6-1、qLTGI7-1、qLTGI7-2和qLTGI11-1，新定位的QTL是qLTGI2-3、qLTGI8-1和qLTGI12-1，正效應(yīng)的主效QTL為qLTG

4、I2-4、qLTGI6-2和qLTGI11-2。
　　3、以低溫發(fā)芽率為表型指標(biāo)，在2015年早、晚季共檢測(cè)到52份SSSL與W0差異顯著，通過代換作圖共定位了29個(gè)QTL，分布在12條染色體上，平均長(zhǎng)度為15.64 cM，平均加性效應(yīng)在-0.22~0.27之間，加性效應(yīng)百分率范圍為-46.6~70.1%。其中，早、晚季穩(wěn)定表達(dá)的QTL有qLTGR1、qLTGR4-1、qLTGR6-1、qLTGR6-2、qLTGR7-1、qLTG

5、R7-2、qLTGR7-3、qLTGR11-2和 qLTGR12-1，新定位的QTL是 qLTGR2-2、qLTGR4-1、qLTGR8-2、qLTGR9-2和qLTGR12-1，正效應(yīng)的主效QTL為qLTGR2-3、qLTGR3-1、qLTGR4-2、qLTGR5-2和qLTGR11-2。
　　4、以常溫發(fā)芽指數(shù)為表型指標(biāo)，在2015年早、晚季共檢測(cè)到44份SSSL與W0差異顯著，通過代換作圖共定位了24個(gè)QTL，分布在除10號(hào)

6、的所有染色體上，平均長(zhǎng)度為11.85 cM，平均加性效應(yīng)在-6.98~8.97之間，加性效應(yīng)百分率范圍為-11.6~14.6%。其中，早、晚季穩(wěn)定表達(dá)的QTL有qGI2-3、qGI3、qGI4-1、qGI4-2、qGI6-1、qGI6-2、qGI7-1和qGI7-2，新定位的QTL是qGI1-1、qGI2-1、qGI2-2、qGI3、qGI8-1、qGI9-3和qGI12，正效應(yīng)的主效QTL為qGI8-1。
　　5、以常溫發(fā)芽率為

7、表型指標(biāo)，在2015年早、晚季共檢測(cè)到44份SSSL與W0差異顯著，通過代換作圖共定位了22個(gè)QTL，分布在除10號(hào)的所有染色體上，平均長(zhǎng)度為13.19 cM，平均加性效應(yīng)在-0.2~0.22之間，加性效應(yīng)百分率范圍為-41.3~46.4%。其中，早、晚季穩(wěn)定表達(dá)的QTL有qGR3、qGR4-1、qGR4-2、qGR7-1、qGR8-4、qGR9-1、qGR9-2和qGR11-2，新定位的QTL是qGR2-1、qGR3、qGR8-1、q

8、GR8-3、qGR9-2和qGR12，正效應(yīng)的主效QTL為qGR2-2、qGR3、qGR5-2、qGR6、qGR7-3、qGR8-3和qGR11-2。
　　6、以上4個(gè)表型指標(biāo)共定位了99個(gè)QTL，成簇分布在29個(gè)染色體區(qū)段內(nèi)，其中8個(gè)區(qū)段檢測(cè)到4個(gè)性狀的QTL，10個(gè)區(qū)段檢測(cè)到3個(gè)性狀的QTL，8個(gè)區(qū)段檢測(cè)到2個(gè)性狀的QTL，5個(gè)區(qū)段在低溫下特異表達(dá)，2個(gè)區(qū)段在常溫下特異表達(dá)。
　　本研究定位了一些水稻種子低溫和常溫發(fā)芽力