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水稻耐盐性和叶绿素含量的遗传剖析

汪斌  
【摘要】: 利用两个籼稻品种Acc8558和H359为亲本,通过单粒传(SSD)方法构建的一个包含131个株系(F_(10))的重组自交系(Recobinant inbred lines,RIL)群体,及其相应的一张包含147个RFLP标记和78个AFLP标记的遗传图谱,以6个生理性状(幼苗地上部N~+含量、SOD酶活性、丙二醛含量、相对电导率、脯氨酸含量和含水量)和幼苗株高半抑制剂量(盐浓度)为指标,采用复合区间定位方法,对水稻幼苗耐盐性有关QTL进行了定位分析。同时,对控制水稻叶绿素含量的QTL也进行了定位分析。主要结果如下: (1)在150mmol盐胁迫下,水稻幼苗的所有指标性状皆呈连续性变异,接近正态分布,说明均为数量性状。 (2)相关分析表明,Na~+含量与相对电导率、脯氨酸含量和含水量之间呈极显著正相关,与SOD酶活性呈显著负相关,丙二醛含量与SOD酶活性呈显著正相关;幼苗株高半抑制剂量在12d、18d和24d秧龄的3次观测值之间呈极显著正相关;但生理性状与株高半抑制剂量之间不存在线性相关。 (3)幼苗地上部N~+含量的QTL共检测到21个,分别位于第1、3、5、6、8、9、10、11和第12染色体上,对表型变异的总贡献率达到79.63%,其中qSClc的贡献率最大,能解释表型变异的15.23%,该QTL与在群体中存在的半矮杆基因Sdl的位置相同,暗示Sdl可能对降低Na~+含量,提高水稻的耐盐性有促进作用。 (4)检测到8个与SOD酶活性有关的QTL,分别位于第1、2、3、4、7、8和第9染色体上,可以解释表型变异的42.44%。 (5)影响丙二醛含量的QTL共检测到3个,分别位于第1和3号染色体上,对表型变异的总贡献率是13.56%。 (6)检测到7个与相对电导率有关的QTL,分别位于第1、2、3、6、9和第11染色体上,对表型变异的总贡献率为39.78%。 水稻耐盐性和叶绿素主量的遗传剖析3 ( 对月氨酸的分析中,共检坝到m个(厂L,分另位于第1、2、3。 4。”7、8、9及第 11染色体上,对表型变异的总贡献率为 41.16%。 删影响含水量%占鲜重%)约QTL共检测到7个,分别位于第 1、:3、5、8和第9染色体上,对表型变异的总贡献率为3 0二3%。 m对幼苗株高半抑制剂量检测到的JI。数随秧龄成倍增加,三次 观测时期检测到的**L分别为3个*个和1。1个,且基本是在原有Q*L 的基础上,增加新的 QTI、,这些Q”fL.对表型变异的总贡献率也逐次增 大。该结果显示,随着盐胁迫时间的延长,与盐适应有关的基因被逐步 厂启,这与三次观讽中苗高半抑制剂量逐渐升高(因而耐盐能力逐渐增 强)的现象是相符的。 卿所有染色体上均发现与耐盐性有关的卯L,月.不同指标的*L 有一定比例定位在相同位置,但以l号、3号和9号染色体上定位的 mL数最多,暗示这三条染色体对耐盐性较为重要。 (IJ对[叶绿素 a和叶绿素 b含量各枪坝到 6个* J,其中 5个 QTL 在两性状间是相同的,且主要分布在第I和第4染色体上,因此这两条 染色体对叫绿素含量是重要的。qChlAIC和 qChlBlb(二者位置相同人 在4个观测时期均表现较大效应,且在最后的剑叶期贡献最大,因此看 农对叶绿素含量最为重要。另两个*”]。一*m%和qCN轧)只在第二 次观测时期效应显著,表明它们只在特定发育阶段发挥作用。


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