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水稻籼粳杂种不育及品质分子标记辅助选择研究

朱速松  
【摘要】:籼粳杂种优势的利用是提高水稻单产的重要战略举措,但是亚种间杂种F1通常表现部分不育,这限制了其强大杂种优势在生产上的有效利用。广亲和基因.S5n的发现,为籼粳亚种间杂种优势利用提供了新的楔机。随着研究不断深入,育种家发现仅S5”广亲和基因并不能解决所有籼粳亚种间杂种不育的问题,与S5"非等位的育性基因也不断被鉴定出来。因此,有必要研究更广泛的亚种间杂种不育,为充分利用杂种优势提供理论基础。 利用以Asominori为遗传背景、IR24为染色体片段供体的1套覆盖全基因组的染色体片段置换系(66个株系)群体,发现一置换系CSSL34与Asominori杂交杂种半不育,该置换系置换的片段来自IR24第5染色体的短臂,采用构建单体型的方式,发现AIS34-W325/Asominori杂种不育由2个基因位点控制,一个位于标记InDel229和InDel193之间,与Zhao等(2007)报道的S31(t)位点相同,另一个在标记RMz184到RM17831之间约166kb范围内,基因注释表明该区域内有16个预测的ORF,是新的杂种雌配子不育基因位点。 用珍汕97B与优质保持系贵9B杂交,然后连续自交,于F4选择优良单株与金23A测交,在回交转育的同时,在BC1F,和BC5F1用PCR-Acc I分子标记对控制直链淀粉含量的基因型进行选择。最终,选育出了综合农艺性状优良、不育性彻底、直链淀粉含量中等的三系籼型不育系H22A,并于2008年在贵阳通过贵州省科技厅组织的技术鉴定。 通过对H22A和Ⅱ-32A比较试验研究表明:H22A播种至抽穗始期105d左右,比Ⅱ-32A长4d;主茎总叶数与Ⅱ-32A相当;株高78.0cm,比Ⅱ-32A高16.4cm;穗型大,每穗颖花数185.5粒,比Ⅱ-32A多60粒;对九二0反应的敏感性比Ⅱ-32A略强;开花习性、花时优于Ⅱ-32A。但柱头外露率等略低于Ⅱ-32A。 利用日本九州大学提供的Asominori为母本,IR24为父本配制杂交组合,各代用单粒传法获得的稳定、性状差异较大71个家系的重组自交系群体为研究材料。在贵州省热量条件不同的两个不生态环境分别对RIL群体垩白品质的表现、垩白率及垩白大小的QTL分析,研究得出:1、稻米垩白性状是由多个QTL控制的,且易受环境的影响,无论是垩白率还是垩白大小都与环境有较大影响。2、试验重复他人检测到第8染色体C483-C1121区段控制垩白率的QTL,第8染色体C115-C483区段控制垩白大小的QTL,这些QTL在不同研究中重演性较高、效应较大、稳定性较,有较好的利用价值。


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