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《中国农业大学》 2005年
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水、旱稻抗旱相关性状QTL的分子标记辅助选择研究

刘立峰  
【摘要】:干旱是影响水稻生产主要因素之一,开展水稻的抗旱性研究及抗旱分子育种具有重要的现实意义。 本研究比较了水、早稻抗旱相关性状的相关、通径分析结果及QTL定位结果,确定抗旱系数、单株产量、根基粗、千粒重4个性状及其QTL作为目标性状QTL实施标记辅助选择(MAS)。分别利用定位群体中的粳型抗旱供体亲本IRAT109与粳型旱敏感的水稻品种越富、津稻1187杂交、回交所产生的4个低世代育种群体(YIBC_(1旱)、YIBC_(1水)、JIF_(2旱)、JIBC_(1早)),对确定的抗旱相关目标性状QTL实施分子标记辅助选择(MAS),验证了基于目标性状QTL两侧标记的MAS效应。通过目标性状QTL的前景选择及轮回亲本的背景选择快速构建了抗旱相关QTL的近等基因系。主要结论如下: 旱田种植条件下对3个低世代分离群体YIBC_1、JIBC_1、JIF_2的MAS结果表明,目标QTL在不同群体、不同的遗传背景中的遗传稳定,QTL效应明显。携带有供体根基粗、千粒重、单株产量QTL两侧标记有利等位基因的个体与没有携带供体根基粗、千粒重、单株产量QTL两侧标记有利等位基因个体的根基粗、千粒重、单株产量平均值的差异分别达到显著或极显著水平,QTL效应分别为根基粗5.05~8.16%、单株产量34.89~58.88%、千粒重13.94~18.15%。 旱田种植条件下3个低世代分离群体YIBC_1、JIBC_1、JIF_2的汇总结果表明:依据根基粗、千粒重、单株产量、抗旱系数QTL两侧的分子标记按双标记、单标记进行选择,对于根基粗QTL,基于左标记(RM1136)、右标记(RM273)的选择效应与双标记的选择效应相当;对于千粒重、单株产量、抗旱系数QTL,基于右标记(RM527)的选择效应明显高于左标记,与双标记的选择效应相当。 在水田种植条件下,YIBC_1群体中携带有根基粗、千粒重、单株产量QTL两侧标记有利等位基因的个体与没有携带供体根基粗、千粒重、单株产量QTL两侧标记有利等位基因个体的根基粗、千粒重、单株产量平均值虽有一定差异,但均未达到显著水平,验证了目标QTL的旱田特异表达性。 依据根基粗、千粒重、单株产量、抗旱系数QTL两侧标记对YIBC_(1旱)、YIBC_(1水)、JIF_(2旱)三个群体的入选个体实施两代(BC_1F_1,BC_1F_2,F_2,F_3)、两地(北京、海南)的基因型的跟踪选择结果表明,均获得了较好的选择效果。其中,基于根基粗QTL的旱田选择结果为:根基粗较对照的增幅为4.56~28.80%;对其他抗旱相关性状的间接选择效应为:单株产量较对照增幅为-15.75~96.47%;千粒重的增幅为-0.47~36.52%。基于千粒重、单株产量、抗旱系数QTL旱田选择结果为:单株产量较对照增幅为7.05~136.79%;千粒重的增幅为0.51~23.07%。 对三个群体的海南入选个体(BC_1F_3,F_4)北京旱田株区的综合鉴定结果表明,抗旱相关性状比对照品种均有较大幅度增加。其中基于根基粗QTL的入选个体性状表现为:根基粗较对照的增幅为7.04~31.88%,单株产量的增幅为38.29~113.78%;千粒重的增幅为21.08~33.30%,抗旱系数的增幅高达90.71~270.04%,并且选择到抗旱性较对照显著提高,产量、品质等综合性状突出的优良品系共16个。以千粒重、单株产量、抗旱系数QTL选择的入选个体性状表现为单株产
【学位授予单位】:中国农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S511;S511.6

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 文峰;水、旱稻抗旱性评价及抗旱相关性状的QTL定位分析[D];新疆农业大学;2006年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 桑茂鹏;姜明松;李广贤;姚方印;;利用分子标记辅助选择双基因Xa21和fgr水稻植株[J];山东农业科学;2009年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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5 盛庆伟;戈振扬;于英杰;李立成;李鹏;易怀锋;肖潇;;用沙培方法模拟土壤压实对陆稻根构型作用[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
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7 李泽福;万建民;夏加发;王元垒;翟虎渠;;不同群体稻米外观品质性状QTL的定位分析[A];2003年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2003年
8 王强;张茂君;;分子标记及其在苹果属植物研究上的应用[A];2003年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2003年
9 兰进好;李新海;高树仁;张世煌;张宝石;;不同生态环境下玉米产量性状QTL分析[A];2004全国玉米种质扩增、改良、创新与分子育种学术会议论文集[C];2004年
10 席章营;;作物次级作图群体的研究进展[A];2004全国玉米种质扩增、改良、创新与分子育种学术会议论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩英鹏;多环境、多遗传背景下不同发育时期大豆籽粒重的QTL分析[D];哈尔滨师范大学;2010年
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4 杨江山;保护性耕作对旱区小麦—菘蓝轮作土壤生态及作物生理特性的影响[D];甘肃农业大学;2010年
5 刘名;太平洋鲱和大头鳕的群体遗传学研究[D];中国海洋大学;2010年
6 于海洋;牙鲆微卫星标记的筛选和美洲牡蛎抗病相关基因SNP的初步分析[D];中国海洋大学;2010年
7 林荔辉;应用分子和常规技术通过籼粳交选育亲籼型水稻雄性不育系[D];福建农林大学;2010年
8 李培英;新疆草坪用野生偃麦草种质资源评价[D];新疆农业大学;2010年
9 张彩英;小麦主要产量和品质性状的QTL鉴定及ZDS功能标记的开发[D];河北农业大学;2010年
10 石从广;油菜EMS诱变群体的构建以及油脂代谢相关基因等位多态性与油脂品质关系的研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李光亮;水稻品种对白叶枯病菌致病小种的抗性鉴定及其小种间互作关系的研究[D];华中农业大学;2010年
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5 郭一鸣;全球白菜型油菜遗传多样性分析[D];华中农业大学;2010年
6 邓姗;旱稻IRAT109辐照突变体的抗旱性鉴定和窄叶突变体(nal8)的初步定位[D];华中农业大学;2010年
7 杨盖宇;近等基因系群体的Ghd7和Qph1上位性分析[D];华中农业大学;2010年
8 董巍;分子标记辅助选择改良光温敏核不育系的稻瘟病抗性和稻瘟病抗性基因的初步定位[D];华中农业大学;2010年
9 晁园;利用重组自交系群体定位水稻品质相关性状QTL[D];华中农业大学;2010年
10 张庆路;利用重组自交系群体定位一般配合力相关性状QTL[D];华中农业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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4 王兰;吉林水稻市场价格走势比较稳定[N];粮油市场报;2004年
5 记者 范建;我国率先克隆出水稻功能基因[N];科技日报;2003年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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3 杨宜;水稻骨干亲本SSSL群体的构建与QTL分析[D];四川农业大学;2009年
4 余波;水稻广亲和基因近等基因系代换片段长度检测及广亲和基因精细定位[D];扬州大学;2007年
5 徐洁芬;应用近等基因系研究淀粉合成相关基因对稻米蒸煮食味品质的影响[D];扬州大学;2008年
6 王芳;淀粉合成相关基因近等基因系的构建及其对稻米蒸煮品质影响的初步研究[D];扬州大学;2007年
7 李健;水稻淀粉合成重要基因的近等基因系构建及其效应分析[D];扬州大学;2007年
8 陈欢庆;玉米百粒重和膨化倍数3个QTL近等基因系构建及精细定位[D];河南农业大学;2009年
9 李萌;玉米耐低磷产量因子的QTL分析[D];山东农业大学;2010年
10 刘苗苗;黄瓜霜霉病、白粉病抗病基因的QTL定位[D];东北农业大学;2010年
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