水稻抗紋枯病性遺傳分析與主要性狀QTL定位.pdf

1、水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的糧食作物之一。由立枯絲核菌(R. solani Kühn)引起紋枯病(Sheath blight)為世界性水稻病害,在我國南方稻區(qū)一些地方已上升為第一大病害,嚴(yán)重危害水稻的產(chǎn)量與品質(zhì)。選育和種植抗病品種是控制該病發(fā)展最經(jīng)濟(jì)有效的手段,但目前由于缺乏有效的抗源,生產(chǎn)上真正的抗病品種不多。因此,尋找優(yōu)質(zhì)的抗源,對其進(jìn)行抗病性遺傳分析、定位出與其抗性、主要農(nóng)藝性狀相關(guān)的QTL,且通過MAS

2、應(yīng)用于抗病、高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)育種中具有重要的意義。
　　本研究對四份秈稻抗源的抗紋枯病性進(jìn)行了鑒定和遺傳分析,并用其中的一份抗源(中大304)與一個(gè)高感紋枯病的粳稻品種中野1211構(gòu)建重組自交系,用SSR分子標(biāo)記對其紋枯病抗性及其主要的13個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行QTL定位,同時(shí)對重組自交系中抗紋枯病品系進(jìn)行主要農(nóng)藝性狀評價(jià)。取得的主要研究結(jié)果如下:
　　1、選用4份抗紋枯病秈稻資源中大304、MR1400、T1006和大區(qū)50,分別與感病

3、粳稻品種中野1211雜交,對親本及后代群體接種鑒定并進(jìn)行遺傳分析。結(jié)果表明:4個(gè)雜交組合后代的F1群體對紋枯病的抗性均介于它們的雙親之間,F2群體抗性分離幅度大、為連續(xù)單峰分布,它們對水稻紋枯病的抗性均表現(xiàn)為數(shù)量性狀遺傳,受微效多基因控制,廣義遺傳力分別為13.44％、48.43%、44.98%和65.66%。
　　2、以中抗紋枯病的秈稻中大304及高感品種中野1211為材料,構(gòu)建重組自交系群體(F7),以牙簽嵌入法對該群體188

4、個(gè)家系進(jìn)行紋枯病抗性鑒定。采用142個(gè)均勻分布于水稻12條染色體上的SSR多態(tài)性標(biāo)記,構(gòu)建該群體的分子標(biāo)記連鎖圖,圖譜全長約1748.8cM,相鄰標(biāo)記間的平均圖距是12.32cM。用區(qū)間作圖法進(jìn)行抗病QTL檢測,檢測到3個(gè)QTL,暫命名為qSB-1、qSB-10和qSB-12,分別分布于第1、10和12染色體上,各自能解釋表型抗性變異的6.6%、7.2%和5.5%。其中qSB-1為新發(fā)現(xiàn)的QTL位點(diǎn)。
　　3、對抽穗期、有效穗、株

5、高、穗長、每穗實(shí)粒數(shù)、每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、穗著粒密度、粒長、粒寬、粒形、千粒重和單株重13個(gè)主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行早、晚季的全基因組QTL檢測。早季在產(chǎn)量性狀方面檢測到35個(gè)QTL:其中抽穗期有4個(gè)QTL、單株有效穗有3個(gè)QTL、穗長有3個(gè)QTL、每穗實(shí)粒數(shù)有3個(gè)QTL、每穗總粒數(shù)有2個(gè)QTL、結(jié)實(shí)率有2個(gè)QTL、穗著粒密度有2個(gè)QTL、千粒重有10個(gè)QTL、單株產(chǎn)量有6個(gè)QTL;在粒形性狀方面檢測到15個(gè)QTL:其中粒寬有12個(gè)QTL、長寬

6、比有3個(gè)QTL。晚季在產(chǎn)量性狀方面檢測到22個(gè):其中抽穗期有4個(gè)QTL、單株有效穗有2個(gè)QTL、穗長有2個(gè)QTL、每穗總粒數(shù)有2個(gè)QTL、穗著粒密度有2個(gè)QTL、千粒重有6個(gè)QTL、單株產(chǎn)量有4個(gè)QTL;在粒形性狀方面檢測到17個(gè)QTL:其中粒長有3個(gè)QTL、粒寬有11個(gè)QTL、長寬比有3個(gè)QTL。其中兩季都檢測到的有16個(gè)。
　　4、對190份重組自交系抗病鑒定結(jié)果與主要農(nóng)藝性狀考察結(jié)果進(jìn)行分析,得到的36份中抗紋枯病自交系和1