水稻重组自交系群体长短日照条件下抽穗期和株高QTL分析

摘要

水稻是重要的粮食作物，针对水稻抽穗期这一决定季节和地域适应性的重要性状进行过很多研究，揭示了水稻抽穗期遗传的部分分子机理。本研究在海南岛冬季短日照条件下，分两次种植珍汕97和明恢63构建的重组自交系群体，利用超高密度SNP遗传连锁图检测抽穗期、株高和粒长QTL，将结果与武汉夏季长日照条件下7组抽穗期QTL、4组株高QTL和2组粒长QTL定位结果进行比较。
　　1.两地抽穗期QTL的主要差别在于:武汉长日照条件下抽穗期的主效QTL定位在第7染色体着丝粒附近，但该QTL在海南短日照条件下无显著效应;在海南条件下检测到第6染色体物理位置9.12Mb-9.65Mb处一个效应很大的QTL，在武汉条件下效应不显著。
　　2.长短日照条件株高QTL的差别与抽穗期QTL类似。长日照下第7染色体着丝粒附近主效QTL在短日照下效应大幅减小，短日照条件第6染色体物理位置8.45Mb-9.65Mb处出现一个效应很大的QTL，解释超过36％的表型变异。两地粒长QTL基本稳定。海南两次种植均检测到的QTL抽穗期为4个、株高4个。其中1个抽穗期QTL和1个株高QTL在武汉条件下从未检测到。
　　3.海南两次种植同时检测到的显著两位点互作广泛存在于基因组中，其中抽穗期两位点互作30对，株高两位点互作17对。海南与武汉3组粒长数据同时检测到的两位点互作31对。每对两位点互作效应对性状的贡献率在约3％-10％之间。
　　本研究结果进一步完善了该群体抽穗期的遗传研究，增进了对水稻长短日照条件下抽穗期遗传基础的理解。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 水稻抽穗期遗传

1．2 水稻的感光性、感温性和基本营养生长性

1．2．1 感光性

1．2．2 感温性

1．2．3 基本营养生长性

1．3 水稻抽穗期QTL的定位和克隆

1．4 已克隆抽穗期基因的功能

1．4．1 SE5的克隆与功能研究

1．4．2 Hd1的克隆与功能研究

1．4．3 Hd3a和RFT1的克隆与功能研究

1．4．4 Ehd1的克隆与功能研究

1．4．5 OsGI的克隆与功能研究

1．4．6 水稻光敏色素基因的克隆与功能研究

1．4．7 Ghd7的克隆与功能研究

1．4．8 DTH8／Ghd8／LHD1的克隆与功能研究

1．4．9 RID1／End2／OsId1的克隆与功能研究

1．4．10 OsCOL4的克隆与功能研究

1．4．11 End3的克隆与功能研究

1．4．12 Hd17／OsEFL3-1／Ef7的克隆与功能研究

1．4．13 超表达RCN1、RCN2延迟水稻抽穗期并改变穗形态

1．4．14 OsMADS51短日照下作用于Ehd1上游促进开花

1．5 水稻抽穗期调控网络

1．6 水稻株高调控和相关的QTL研究

1．7 不同环境下的QTL比较分析

1．8 研究的目的与意义

2 材料与方法

2．1 材料

2．2 播种时间的选择

2．3 田间实验与性状考察

2．4 超高密度SNP遗传连锁图与QTL扫描

2．5 两位点互作扫描

3 结果与分析

3．1 海南与武汉条件RIL群体的表型变异

3．2 海南与武汉条件下QTL定位的结果

3．3 两地QTL定位结果比较

3．4 群体中的两位点互作

4 讨论

4．1 长短日照条件对本群体抽穗期QTL的影响

4．2 长短日照条件对本群体株高QTL的影响

4．3 小结与展望

参考文献

致谢