基于SSSL水稻柱頭外露率QTL的鑒定和聚合效應分析.pdf

1、水稻是世界上最重要的糧食作物之一，我國水稻育種經(jīng)過兩次“綠色革命”使得產(chǎn)量有了大幅度提升，不育系的柱頭外露是保證第二次“綠色革命”得以應用的關(guān)鍵因素之一，然而生產(chǎn)上由于諸多不育系的柱頭外露率低，使得異交結(jié)實率不夠理想，從而制約了雜種優(yōu)勢利用。本研究利用前人構(gòu)建的以不育系和非洲栽培稻為供體，華粳秈74為受體，共66份SSSLs為基礎(chǔ)材料，對水稻柱頭外露率QTL進行鑒定和聚合，其主要結(jié)果如下：
　　1.水稻柱頭外露率QTL的鑒定。20

2、14年和2015年早晚兩季利用66份SSSLs鑒定柱頭外露率QTL，共鑒定到10個QTLs，qpes-1a、qpes-2、qpes-3a、qpes-5和qpes-8a為重復檢出的QTLs，qpes-1b、qpes-3b、qpes-8b、qpes-11和qpes-12為新檢出的QTLs。10個QTLs中以不育系為供體SSSL鑒定到4個QTLs，非洲栽培稻為供體SSSL鑒定到7個QTLs，所鑒定的QTLs分別分布于1、2、3、5、8、11和

3、12號染色體上，其中位于第3號染色體上的QTL qpes-3a在兩類SSSLs中同時被鑒定到，10個QTLs對應代換片段長度變異范圍：1.95cM至66.90 cM；平均長度為15.12 cM；柱頭外露率變異范圍：35.39％至51.34%；加性效應值變異范圍：5.19%至13.00%；加性效應百分率變異范圍：21.53%至52.29%。
　　2.水稻柱頭外露率與花器性狀的相關(guān)性。2015早晚兩季利用含柱頭外露率QTL的SSSLs

4、分析各花器性狀的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)柱頭外露率與柱頭+花柱長顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為：0.37和0.67。SSSLs的柱頭+花柱長和柱頭外露率與對照華粳秈74差異極顯著，說明柱頭+花柱長是導致柱頭外露率高的原因之一，該結(jié)果與前人研究結(jié)果一致；2015晚季分析柱頭外露率QTL聚合系各花器性狀的相關(guān)性，由于遺傳背景干擾和QTL間互作，沒有發(fā)現(xiàn)與柱頭外露率顯著相關(guān)的花器性狀。
　　3.水稻柱頭外露率QTL的聚合效應。2015晚季攜帶柱頭外露率

5、QTL的不育系為供體SSSL聚合后，聚合系的柱頭外露率介于SSSL親本之間，各QTL間互作效應顯著且都為負效互作，聚合系的上位性效應值變異范圍：-22.09%至-6.83%；上位性效應貢獻率變異范圍：-51.51%至-23.98%；實際加性效應值與理論加性效應值差值變異范圍：-11.01%至-2.65%。2015晚季攜帶柱頭外露率QTL的非洲栽培稻為供體SSSL聚合后，聚合系的柱頭外露率等于或高于高表型值的SSSL親本，QTL間互作效應

6、不顯著且大多為正效的上位性互作，各 QTL具有累加效應，聚合系的上位性效應值變異范圍：-0.22%至4.33%；上位性效應貢獻率變異范圍：-0.94%至16.16%；實際加性效應值與理論加性效應值差值變異范圍：-0.11%至2.53%。QTL聚合系HPS11/HPS14的聚合效應最好，柱頭外露率可達64.57%，A35對保持系和優(yōu)良品系的柱頭外露率提升作用最大，優(yōu)良品系中聚合柱頭外露率 QTL后，除粒長具有變化外，其余優(yōu)良性狀與原親本一