黑稻果皮颜色性状的遗传分析及基因定位研究

摘要

本研究以具有特殊果皮颜色的黑稻品种宁农黑粳和矮血糯为母本与普通水稻品种宁粳36号、宁粳38号、宁粳40号、花94、吉粳105为父本，分别配制杂交组合。采用目测法观察亲本、F1、F2和F3中单株籽粒果皮的颜色，进行黑稻果皮颜色的遗传分析;以均匀分布于水稻12条染色体上的208对SSR引物，对黑稻亲本与普通水稻亲本进行初步的多态性筛选，构建黑色果皮基因池与白色果皮基因池，利用亲本间有多态性的SSR引物对两个基因池进行筛选，用筛选到的与黑稻果皮颜色基因连锁的SSR引物对2个杂交F2群体进行PCR扩增，通过统计分析，对黑稻果皮颜色基因进行定位研究。结果如下:
　　 1.6个杂交组合的F1果皮颜色均表现为有色，表明果皮有色对果皮无色为显性基因控制。以宁农黑粳为母本分别与宁粳36号、宁粳38号、宁粳40号和花94配制的4个杂交组合，所有组合F2群体籽粒果皮颜色出现性状分离，且果皮有色植株与果皮无色植株符合3∶1的分离比例，表明宁农黑粳的籽粒果皮颜色性状是由1对基因控制的;以矮血糯为母本与宁粳38号和吉粳105配制的杂交组合，2个组合F2群体籽粒果皮颜色同样出现性状分离，果皮有色植株与果皮无色植株也符合3∶1的分离比例，表明矮血糯的籽粒果皮颜色性状也是由1对基因控制的;研究还发现F2后代果皮有色单株之间有黑色、深褐色、棕色、浅褐色等颜色差异，说明果皮色泽还受多基因控制。对6个杂交组合F3家系的籽粒果皮颜色性状的检测发现，在F2果皮颜色表现为黑色的单株，F3家系部分继续出现有色等级不同的性状分离;而F2果皮颜色表现为无色的单株，F3家系没有出现性状分离;F2果皮颜色表现为中间型的有色单株，F3家系全部出现有色和无色性状分离。
　　 2.利用宁农黑粳/宁粳36号和宁农黑粳/花94的F2群体对宁农黑粳的果皮颜色基因进行初步定位。将宁农黑粳的显性果皮色素基因初步定位在水稻的第10、12号染色体上，在宁农黑粳/宁粳36号组合中显性果皮颜色基因Hj-1(t)与SSR标记RM5348的遗传距离为11.6cM，与SSR标记RM304的遗传距离为21.5cM。在宁农黑粳/花94组合中显性果皮颜色基因Hj-2(t)与SSR标记RM247的遗传距离为15.7cM，与SSR标记RM1246的遗传距离为25.5cM。

目录

声明

摘要

主要符号表

第一章 绪论

1．1 其他色稻的类型及分布

1．2 黑稻的果皮色素研究

1．3 黑稻的营养价值

1．4 色稻果皮颜色的遗传

1．5 水稻果皮颜色基因的定位

1．6 本研究的目的和意义

第二章 黑稻果皮颜色性状的遗传分析

2．1 材料与方法

2．2 结果与分析

2．3 结论

第三章 黑稻果皮颜色基因定位

3．1 材料与方法

3．2 结果与分析

第四章 讨论

4．1 果皮颜色性状的遗传分析

4．2 色稻果皮颜色基因的分子标记

4．3 色稻果皮颜色遗传研究在育种上的应用

4．4 展望

第五章 结论

参考文献

致谢

附录

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