水稻6個(gè)異交相關(guān)性狀有利等位變異的發(fā)掘.pdf

1、我國(guó)每年種植的雜交秈稻面積為1600多萬(wàn)hm2，約占水稻種植總面積的52％，產(chǎn)量占稻谷總產(chǎn)的66％。我國(guó)粳稻年種植面積為828萬(wàn)hm2，占水稻總種植面積的27％，其中雜交粳稻種植面積僅是粳稻總種植面積的3％。與雜交秈稻相比，雜交粳稻發(fā)展緩慢的主要原因是競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)較弱和制種產(chǎn)量較低。提高雜交粳稻制種產(chǎn)量的關(guān)鍵是改良其異交特性，水稻異交性狀是與異交結(jié)實(shí)率密切相關(guān)的重要性狀，直接影響雜交水稻制種的產(chǎn)量。在制種中如果不育系柱頭外露率高，而且花期、

2、花時(shí)相遇又好，那么制種就可獲得高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)。因此，對(duì)水稻異交習(xí)性進(jìn)行遺傳研究，可為水稻高異交率不育系的選育和高產(chǎn)制種提供理論依據(jù)和載體材料。
　　 本論文從太湖流域水稻核心種質(zhì)中選取95個(gè)品種構(gòu)成自然群體(簡(jiǎn)稱(chēng)總?cè)后w)作為試驗(yàn)材料，主要進(jìn)行了以下研究：通過(guò)對(duì)自然群體的劍葉角度、花絲長(zhǎng)度、花藥長(zhǎng)度、柱頭長(zhǎng)度、柱頭外露率和開(kāi)穎角度這6個(gè)異交性狀進(jìn)行田間調(diào)查，作為表現(xiàn)型；利用分布在水稻12條染色體上的93個(gè)SSR分子標(biāo)記進(jìn)行基因型鑒定，

3、以剖析該群體的遺傳特性，包括遺傳多樣性、群體結(jié)構(gòu)和連鎖不平衡；采用TASSEL軟件的GLM(General linear model)方法對(duì)標(biāo)記與性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，發(fā)掘有利等位變異和相應(yīng)栽體品種，并對(duì)優(yōu)異品系進(jìn)行遺傳鑒定。得到的研究結(jié)果如下：
　　 (1)6個(gè)異交性狀在總?cè)后w中的變異系數(shù)不同，總?cè)后w中柱頭外露率的變異系數(shù)在6個(gè)性狀中最大，為62.9％；其次為劍葉角度，為50.2％；變異系數(shù)最小的性狀為花絲長(zhǎng)度，為9.9％。說(shuō)明在

4、總?cè)后w中柱頭外露率和劍葉角度比其他4個(gè)性狀具有更大的異質(zhì)性和更豐富的表型多樣性，可供育種選擇。
　　 (2)在遺傳多樣性分析中，93個(gè)SSR標(biāo)記在95個(gè)品種中總共發(fā)現(xiàn)了430個(gè)等位變異，平均每個(gè)位點(diǎn)的等位變異數(shù)為5，變化范圍是2-11?；蚨鄻有缘钠骄禐?.593，變化范圍是0.021-0.866，平均每個(gè)位點(diǎn)的PIC值為0.529，變化范圍是0.021-0.851。明本研究所用群體存在豐富的遺傳多樣性。
　　 (3)

5、利用STRUCTURE軟件對(duì)自然群體進(jìn)行了群體遺傳結(jié)構(gòu)的分析，自然群體被劃分為10個(gè)亞群。進(jìn)一步分析亞群數(shù)目的生物學(xué)意義，發(fā)現(xiàn)自然群體亞群劃分與其抽穗期早晚的分化類(lèi)型相關(guān)，表現(xiàn)出遺傳上的分化與生態(tài)類(lèi)型的劃分有關(guān)聯(lián)。
　　 (4)在93個(gè)SSR位點(diǎn)的4278種位點(diǎn)組合中，不論是同一染色體上的位點(diǎn)組合，還是不同染色體上的位點(diǎn)組合，都有一定程度的LD存在。地方品種群體不平衡成對(duì)位點(diǎn)數(shù)占全部位點(diǎn)對(duì)數(shù)的31.2％，推廣品種群體不平衡成對(duì)位

6、點(diǎn)數(shù)占全部位點(diǎn)對(duì)數(shù)的8.27％。但從D'平均值看，地方品種群體為0.681，推廣品種群體為0.724，人工選擇加大了連鎖不平衡的程度。
　　 (5)共檢測(cè)到47個(gè)與異交性狀相關(guān)聯(lián)的SSR分子標(biāo)記，其中11個(gè)與劍葉角度相關(guān)聯(lián)，9個(gè)與花絲長(zhǎng)度相關(guān)，34個(gè)與花藥長(zhǎng)度相關(guān)，10個(gè)與柱頭長(zhǎng)度相關(guān)，12個(gè)與柱頭外露率相關(guān)，3個(gè)與開(kāi)穎角度相關(guān)。
　　 (6)發(fā)掘了一批攜有優(yōu)良等位變異且效應(yīng)值較大的載體品種。攜有RM450-138bp條