富γ-氨基丁酸水稻种质资源鉴定及与农艺性状相关性分析

摘要

水稻是我国第一大粮食作物，一半以上的人口以大米为主食。水稻籽粒内所含微量元素及功能性成分的研究长久以来都是热点。本研究利用高效液相色谱法(HPCL)，以190份宁夏水稻种质资源为材料，鉴定出了富γ-氨基丁酸水稻种质资源;分析不同水稻种质资源间γ-氨基丁酸含量的差异以及籽粒γ-氨基丁酸含量与农艺性状、籽粒性状的相关性，并利用SSR分子标记进行了关联性分析。主要结果如下:
　　1、鉴定了190份水稻种质资源γ-氨基丁酸。结果表明:不同水稻种质资源间籽粒γ-氨基丁酸含量存在明显差异，平均值为5.28mg/100g，变异范围为1.86mg/100g-12.03mg/100g。筛选出巨胚稻、圣稻14、吉粳88、高粱稻-1等高γ-氨基丁酸含量品种，京宁2号、2012-731、鉴1310、京宁6号、SD-2等低γ-氨基丁酸含量品种。
　　2、比较了119份宁夏本地水稻种质资源与71份外引水稻种质资源γ-氨基丁酸含量，结果表明:宁夏本地水稻品种γ-氨基丁酸含量平均值为4.49mg/100g，变异范围为1.86mg/100g～9.75 mg/100g，变异系数41.20％;外引水稻品种γ-氨基丁酸含量的平均值为6.61mg/100g，变异范围为2.50mg/100g～12.03mg/100g，变异系数29.80％。宁夏本地品种和外引品种相比差异更为明显，但γ-氨基丁酸含量与外引品种相比相对较低。
　　3、对宁夏水稻种质资源籽粒γ-氨基丁酸含量与农艺性状进行相关性分析，结果表明:水稻籽粒γ-氨基丁酸含量与结实率呈极显著的负相关，与株高、每穗实粒数、一次枝梗成负相关，与穗长、每穗总粒数、着粒密度、二次枝梗呈正相关，但相关性不显著;籽粒γ-氨基丁酸与粒重呈极显著的负相关，与相对胚重呈极显著的正相关，与籽粒长度、籽粒宽度呈负相关，但相关性不显著。用相对胚重及籽粒γ-氨基丁酸含量与粒形性状作偏相关分析，结果显示，相对胚重与γ-氮基丁酸含量呈极显著的正相关。
　　4、利用全基因组关联分析法对宁夏水稻种质资源籽粒γ-氨基丁酸含量与基因型作关联分析，结果表明:所筛选出的36对SSR引物中，位于4号染色体上的RM3317分子标记与籽粒γ-氨基丁酸遗传位点关联度极高，P值为6.46×10-4，可利用该标记对籽粒γ-氨基丁酸含量进行进一步的分子标记定位与辅助选择。

目录

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摘要

第一章 文献综述

1．1 γ-氨基丁酸的生理功能

1．1．1 促进睡眠，增强记忆力

1．1．2 降低血压

1．1．3 γ-氨基丁酸对脑衰老的影响

1．1．4 γ-氨基丁酸对癫痫的预防和治疗

1．2 γ-氨基丁酸的研究与开发

1．2．1 富γ-氨基丁酸茶叶

1．2．2 微生物合成γ-氨基丁酸

1．2．3 富γ-氨基丁酸粮食

1．2．4 其他食品源γ-氨基丁酸

1．3 水稻籽粒γ-氨基丁酸含量的研究进展

1．3．1 富γ-氨基丁酸水稻品种的筛选

1．3．2 水稻籽粒γ-氨基丁酸的测定

1．3．3 水稻籽粒中γ-氨基丁酸含量的差异

1．4 分子标记

1．4．1 RFLP(限制性片段长度多态性，Restriction Fragment Length Polymorphism)

1．4．2 SSR(简单序列重复，Simple Sequence Repeat)

1．4．3 RAPD(随机扩增多态性DNA，Random Amplification Polymorphism DNA)

1．4．4 SNP(单核苷酸多态性，Single Nucleotide Polymorphism)

1．5 全基因组关联分析在水稻中的运用

1．6 本研究的目的与意义

第二章 富γ-氨基丁酸水稻种质资源鉴定

2．1 材料与方法

2．1．1 供试材料

2．1．2 实验仪器与主要试剂

2．1．3 水稻籽粒γ-氨基丁酸的提取与测定

2．2 结果与分析

2．3 讨论

第三章 水稻籽粒γ-氨基丁酸含量与农艺性状相关性分析及与基因型的关联分析

3．1 材料与方法

3．1．1 供试材料

3．1．2 实验仪器与试剂

3．1．3 测定方法

3．1．4 统计与分析方法

3．2 结果与分析

3．2．1 水稻种质资源γ-氨基丁酸含量与农艺性状的相关性分析

3．2．2 水稻种质资源γ-氨基丁酸含量与籽粒性状的相关性分析

3．2．3 水稻籽粒γ-氨基丁酸与基因型的关联分析

3．3 讨论

3．3．1 水稻籽粒γ-氨基丁酸含量与农艺性状、粒形性状、相对胚重的相关分析

3．3．2 水稻籽粒γ-氨基丁酸含量与基因型的关联分析

第四章 结论

参考文献

缩略词表

致谢

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