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《浙江大学》 2001年
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水稻细胞质雄性不育育性恢复遗传机理研究

谢建坤  
【摘要】: 本研究应用水稻协青早A/(协青早B/密阳46)F_6、协青早A/(珍汕97B/密阳46) F_6及珍汕97A/(珍汕97B/密阳46)F_6三套测交群体,开展水稻细胞质雄性不育遗传机 理及恢复基因定位研究。首次对水稻矮败型不育系育性恢复基因进行定位,填补了该 一研究领域的空白;同时通过对三套测交群体进行的分子定位结果进行比较,研究(1) 不同遗传背景条件下CMS-DA育性恢复遗传控制的差异,为矮败胞质不育在生产上的进 一步应用提供理论依据;(2)密阳46对协青早A和珍汕97A育性恢复遗传控制的差异, 以探讨水稻CMS育性恢复基因间的相互关系。 对三套测交群体育性恢复的经典遗传学研究结果表明:水稻CMS的育性恢复表现 为质量-数量性状;不同遗传背景对水稻育性恢复的影响可能主要表现在微效QTL的不 同及基因间互作的差异。 应用(协青早B/密阳46)F_6重组自交系群体,建立了由95个RFLP标记和20个SSLP 标记组成的连锁图谱,总图距为1572.1cM,标记间平均距离为15.57cM。水稻矮败型 胞质雄性不育育性恢复基因定位研究表明:在第10染色体上定位到一个主效基因 (qRf-10-2),同时在第1、8、10染色体上各检测到一个QTL。除此之外,在第3染 色体上还检测到一个影响结实率QTL,其杂合子具有降低结实率的作用;未检测到与 环境互作的育性恢复基因;在对育性恢复显性效应及加性效应进行分析时,认为对育 性的恢复主要以显性效应为主。这些研究结果与经典遗传学分析的结果相符。 对协青早A/XM-RIL及协青早A/ZM-RIL两个群体所检测到的恢复基因进行比较, 研究表明:控制育性恢复的主效基因qRf-10-2和恢复能力较强的2个微效恢复基因 qRf-1和qRf-10-1,在两个群体中同时检测到,两个群体中所检测到的效应最小的恢 复基因则各不相同,说明不同遗传背景对水稻育性恢复的影响主要表现在微效QTL的 不同,当群体中协青早B的成分被珍汕97B取代后,群体中恢复基因的效应得到加强。 对密阳46中控制协青早A及珍汕97A的育性恢复基因进行比较,结果表明:控制 育性恢复的主效基因qRf-10-2和恢复能力较强的2个微效基因qRf-1和qRf-10-1均 相同;不同的是在珍汕97A/(珍汕978/密阳46)F_6测交群体中并未检测到其他几个微 效QTL,而上位性效应对该群体的结实率的遗传控制具有重要作用,上位性QTL的总贡 献率达12.6%。而在其它两个测交群体中,上位性效应对性状变异贡献率仅分别为1.8% 和3.9%。 综上所述,遗传背景对恢复基因的影响及同一恢复系对不同CMS的育性恢复差异表 现在下述几个方面:川 同一个恢复基因,对不同不育系的恢复能力,可能有所不同。 (2)效应较小的恢复基因可能只有在特定的遗传背景下,才能发挥作用。(3)背景中其 它控制结实率的基因是否存在,将影响到恢复基因对育性恢复的最终效应。(4)背景因 子与恢复基因的相互作用,将影响到恢复基因的效应。(5) 在不同组合中,上位性效 应的变异较大。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:S511.03

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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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8 何长征;辣椒细胞质雄性不育的细胞学及生理机理研究[D];湖南农业大学;2004年
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