收藏本站
《湖南农业大学》 2017年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

粳稻镉积累基因的遗传效应分析

徐世龙  
【摘要】:镉(Cadmium)是对人体危害最为严重的重金属之一,减少稻米镉含量对于确保人类群体生命健康具有重要意义。本研究利用镉低积累粳稻品种IRTA129、NG6954与高镉积累籼稻品种湘陵628S、9311构建多种遗传群体,验证粳稻镉积累基因在籼稻背景下的遗传效应,获得研究结果如下:(1)利用中籼稻品种9311与热带粳稻品种IRTA129构建重组自交系(F_6),单标记分析法验证9个水稻镉积累相关QTL(籼粳交群体已定位的QTL报道)的遗传效应。结果表明OsHMA3-OsNramp5-OsNramp1基因簇、LCD-1、RM13899、RM18589、Qcd11等5个QTL/基因或连锁标记对稻米镉含量达到极显著效应,除RM18589的增效等位基因来自于IRTA129外,其它4个基因/QTL或连锁标记的增效等位基因均来自于9311。OsHMA3-OsNramp5-OsNramp1基因簇对稻米镉积累的遗传效应最大,其表型解释率达到7.0%。同时利用中籼稻品种9311与粳稻品种IRTA129、NG6954分别构建BC3F2和BC2F2群体,进一步验证粳稻OsHMA3-OsNramp5-OsNramp1基因簇在籼稻遗传背景下的遗传效应。结果表明粳稻OsHMA3-OsNramp5-OsNramp1基因簇具有降低糙米镉含量的遗传效应,且以加性效应遗传为主,其中NG6954的OsHMA3-OsNramp5-OsNramp1基因簇的遗传效应最大,其表型解释率达到21.3%。(2)利用粳稻品种IRTA129与早籼稻不育系湘陵628S作为供试材料,采用剩余杂合体法(RHL)构建近等基因系,验证IRTA129的稻米镉积累基因OsHMA3和基因簇(OsHMA3、OsNramp5、OsNramp1)的遗传效应。分别对该2套水稻近等基因系糙米镉含量表型与基因型方差分析结果显示,异质区间含OsHMA3基因的近等基因系具有显著的基因型效应,其增效等位基因来自于早籼稻不育系湘陵628S,以加性遗传为主,最大的表型解释率达到21.3%。异质区间含OsHMA3-OsNramp5-OsNramp1基因簇的近等基因系也具有显著的基因型效应,但增效等位基因来自于IRTA129,也以加性遗传为主,表型解释率达到8.6%。同时,异质区间含OsHMA3-OsNramp5-OsNramp1基因簇的近等基因系的生育期性状也具有显著的基因型效应,且增效等位基因来自于IRTA129。早稻中与OsNramp1紧密连锁的抽穗期调控基因Ghd7基因的缺失,可能是造成OsHMA3和OsHMA3-OsNramp5-OsNramp1基因簇的糙米镉积累遗传效应不一致的主要原因。(3)克隆了不同水稻品种的OsHMA3、OsNramp5、OsNramp1和Ghd7基因,通过对预测蛋白氨基酸序列的比对分析,找到了不同水稻品种OsHMA3、OsNramp5、OsNramp1和Ghd7蛋白的氨基酸多样性位点,在一定程度上解释了不同水稻品种间镉吸收特性的差异。本研究结果表明部分粳稻水稻品种的镉低积累基因能够在籼稻品种中发挥相应作用,为今后镉高积累籼稻品种的分子标记辅助育种打下基础。
【学位授予单位】:湖南农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S511.22

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 Pengjie Hu;Younan Ouyang;Longhua Wu;Libo Shen;Yongming Luo;Peter Christie;;Effects of water management on arsenic and cadmium speciation and accumulation in an upland rice cultivar[J];Journal of Environmental Sciences;2015年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 唐可兰;冯伟;唐佑根;陈嘉莉;廖彦初;;施用生石灰对早稻镉吸收的影响[J];作物研究;2015年04期
2 Ashley M.Newbigging;Rebecca E.Paliwoda;X.Chris Le;;Rice:Reducing arsenic content by controlling water irrigation[J];Journal of Environmental Sciences;2015年04期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 ;Identification of rice cultivars with low brown rice mixed cadmium and lead contents and their interactions with the micronutrients iron,zinc,nickel and manganese[J];Journal of Environmental Sciences;2012年10期
2 ;Influence of soil type and genotype on Cd bioavailability and uptake by rice and implications for food safety[J];Journal of Environmental Sciences;2012年09期
3 Sefaur Rahaman;Ashim Chandra Sinha;Dibyendu Mukhopadhyay;;Effect of water regimes and organic matters on transport of arsenic in summer rice (Oryza sativa L.)[J];Journal of Environmental Sciences;2011年04期
4 程建峰,陈素珍,潘晓云,沈月新,陈凤梅;不同稻作下巴西陆稻产量性状的效应分析[J];江西农业学报;2000年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 习敏;吴文革;陈刚;许有尊;杨惠成;周永进;孙雪原;;安徽省粳稻生产现状及籼改粳发展潜力分析[J];中国稻米;2018年02期
2 杨杰雄;;牟定高原粳稻绿色高效栽培技术[J];基层农技推广;2018年07期
3 汪本福;张枝盛;李阳;赵锋;陈少愚;程建平;;新形势下湖北粳稻发展现状、存在问题及发展思路[J];中国稻米;2018年05期
4 宋晓波;;粳稻品种株型性状多样性及相关性分析[J];北方水稻;2017年02期
5 王曙光;杨武广;葛胜;李洁;王君;袁秋勇;;粳稻品种主要农艺性状的灰色关联和聚类分析[J];浙江农业科学;2017年09期
6 ;科技动态[J];农家致富;2017年12期
7 侯文峰;李小坤;庄光泉;郭红艳;袁迎春;鲁剑巍;;不同粳稻品种在鄂中丘陵岗地的氮肥效应及差异分析[J];中国农业科技导报;2014年04期
8 廉守文;;吉林省粳稻品种演进过程中米质的变化[J];吉林农业;2014年11期
9 马晓丽;王明华;葛茜;刘红梅;史莉娜;赵芬;;不同粳稻品种主要农艺性状和产量的比较分析[J];陕西农业科学;2013年06期
10 张元虎;杨兴柏;张文文;吴继洪;高荣;代艳红;龙永红;侯玲;熊永莉;张敏;王军华;;荆门市粳稻品种引进筛选试验研究[J];农业科技通讯;2013年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 牛付安;程灿;周继华;曹黎明;倪林娟;袁勤;;上海市粳稻品种品质性状的主成分和聚类分析[A];中国作物学会2013年学术年会论文摘要集[C];2013年
2 黄山;何虎;张卫星;王志刚;章秀福;廖西元;潘晓华;;不同粳稻品种在江西的生态适应性研究[A];2012年中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2012年
3 周泽民;林拥军;贺立源;徐才国;张启发;;超表达外源柠檬酸合成酶基因提高水稻粳稻品种合江19对低磷的耐性[A];中国的遗传学研究——中国遗传学会第七次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编[C];2003年
4 周振玲;王宝祥;樊继伟;卢百关;赵志刚;江玲;秦德荣;万建民;徐大勇;;江淮稻区不同生态型粳稻品种的籼粳分化度和遗传多样性研究[A];现代分子植物育种与粮食安全研讨会论文集[C];2011年
5 周彤;周益军;程兆榜;;江苏省粳稻品种对水稻条纹叶枯病的抗性鉴定及遗传研究[A];中国植物病理学会2007年学术年会论文集[C];2007年
6 周彤;王磊;周益军;程兆榜;;粳稻品种镇稻88中条纹叶枯抗性基因的遗传研究[A];植物保护与现代农业——中国植物保护学会2007年学术年会论文集[C];2007年
7 刘化龙;赵宏伟;王敬国;邹德堂;徐正进;;寒地粳稻品种骨干亲本遗传演变研究[A];中国作物学会——2015年学术年会论文摘要集[C];2015年
8 姚姝;陈涛;张亚东;朱镇;赵庆勇;周丽慧;赵凌;王才林;;江苏部分粳稻品种对条纹叶枯病的抗性鉴定及分子检测[A];2009年中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2009年
9 杨存义;陈芳远;袁清华;王应祥;章海;;粳稻品种“秋光”太空诱变后代株系的微卫星标记分析[A];第八届全国激光生物学学术会议暨《激光生物学》创刊十周年庆祝会会议指南及论文摘要[C];2002年
10 庞伯良;朱校奇;陈学斌;万贤国;柳庆云;;“培两优721的选育兼谈高空诱变育种”[A];第八届全国激光生物学学术会议暨《激光生物学》创刊十周年庆祝会会议指南及论文摘要[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 杨清悦;粳稻再生稻种植,能否成为上海水稻种植新方向?[N];东方城乡报;2016年
2 本报特约分析师 郑红明;今年粳稻托市收购量预计仍将高于籼稻[N];粮油市场报;2017年
3 ;“鄂晚17”填补湖北国标一级香型粳稻品种空白[N];湖北科技报;2006年
4 记者 王官波;53个超级粳稻品种护航口粮安全[N];中国县域经济报;2016年
5 方圆;盐城直播种稻可选中熟中粳稻品种[N];江苏农业科技报;2007年
6 本报记者 顾磊;省农科院选育的优良食味粳稻实现江苏全覆盖[N];江苏农业科技报;2018年
7 方圆;如皋直播种稻宜选迟熟中粳稻品种[N];江苏农业科技报;2007年
8 于丹;泗洪:麦茬直播稻不宜用迟熟中粳稻品种[N];江苏农业科技报;2009年
9 刘诗平 张泉 余晓洁;科技正掀起“饭碗里的革命”[N];团结报;2018年
10 鸿飞;金色水稻 金色希望[N];农民日报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 洪德林;粳稻雄性不育恢复源恢复力的遗传研究[D];南京农业大学;1988年
2 金伟栋;太湖流域粳稻杂种优势及品种资源遗传多样性研究[D];南京农业大学;2006年
3 杜永林;江苏水稻大面积均衡增产规律及技术研究[D];南京农业大学;2014年
4 朱艳芬;籼粳稻杂种不育系统S5的蛋白互作及转录组研究[D];华中农业大学;2017年
5 刘化龙;寒地粳稻品种骨干亲本遗传演变及耐冷性研究[D];沈阳农业大学;2012年
6 Farooq Shah(法鲁克);[D];华中农业大学;2012年
7 魏祥进;中国粳稻品种抽穗期遗传分析及抽穗期、产量相关基因OsHAP3H的克隆与功能研究[D];南京农业大学;2009年
8 姜楠;遮光对北方粳稻产量和品质的形成及其生理机制的研究[D];沈阳农业大学;2013年
9 于小凤;氮素高效吸收型水稻的基本特点[D];扬州大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐世龙;粳稻镉积累基因的遗传效应分析[D];湖南农业大学;2017年
2 兰艳;镉排异型粳稻品种筛选及籼粳稻镉积累特性差异研究[D];四川农业大学;2017年
3 孟帅;利用CRISPR/Cas9技术编辑粒长基因GS3改善粳稻开花时间[D];中国农业科学院;2018年
4 司华;分子标记辅助选择改良粳稻恢复系C418的恢复力[D];扬州大学;2016年
5 高光杰;施用有机肥条件下不同粳稻品种产量和品质特性的研究[D];沈阳农业大学;2017年
6 孙建军;河南省粳稻品种生态适应性研究[D];河南农业大学;2010年
7 陈可伟;高产类型粳稻品种根系特征及其对产量的影响[D];扬州大学;2008年
8 郑毅;不同粳稻品种的生态适应性及其栽培技术研究[D];华中农业大学;2014年
9 钱卫红;播期和栽培方式对南京地区粳稻品种产量和品质等性状的影响[D];南京农业大学;2005年
10 高娃;3个粳稻品种光合能力与干物质积累对氮素的响应[D];吉林农业大学;2016年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026