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水稻耐盐碱性QTLs分析

曲英萍  
【摘要】: 水稻是一种对盐碱中度敏感的作物,土壤盐碱化是盐碱稻作区水稻生产稳定发展的主要限制因素。深入开展水稻耐盐碱性遗传研究,对发挥水稻品种在盐碱稻作区的产量潜力、进一步扩大水稻的可种植面积、保障盐碱稻作区粮食的安全生产和提高人民的生活水平以及改善生态环境具有十分重要的意义。而至今有关水稻耐盐碱性的遗传及QTLs研究,主要局限于水稻耐盐性,且采用SSR标记的研究报道较少。 本研究以耐盐碱性强的籼稻品种“宜矮1号”与耐盐碱性弱的籼稻品种“丽水糯”杂交而构建的重组自交系为试验材料,采用SSR标记,试图检测到与水稻耐盐碱性密切相关且对表型变异的贡献率较大的QTL,旨在为水稻耐碱性的精细定位和分子标记辅助选择育种提供理论依据。 1、在1.5%NaCl盐胁迫下,水稻发芽率及其相对盐害率均呈向低或高的偏态分布;在0.5%NaCl盐胁迫下,水稻苗期死叶率和死苗率均呈正态分布。在pH值8.7的碱胁迫下,水稻不同生长时期死叶率的分布均呈正态分布,死苗率呈向低的死苗率偏态分布,认为上述性状为由少数主效基因和多个微效基因共同控制的数量性状。 2、检测到与盐胁迫7d时发芽率及其相对盐害率相关的QTL各3个,对表型变异的贡献率均小于7.32%,为微效基因;分别检测到与盐胁迫10 d时发芽率及其相对盐害率相关的QTL 5个利8个,其中qSGP3对表型变异的贡献率最大,达9.60%。 3、检测到与盐胁迫下水稻死叶率相关的QTL 2个,位于第4、8染色体上,其中qSDLR8对表型变异的贡献率达15.77%,为主效基因;检测到与盐胁迫下水稻死苗率相关的QTL 10个,分别位于第1(5个)、3、4(2个)、5、8染色体上,但这些QTL对表型变异的贡献率均小于8.38%,为微效基因。 4、共检测到与碱胁迫10 d~60 d时水稻死叶率相关的QTL共17个,对表型变异的贡献率范围为1.11%~7.37%,均为微效基因。其中qADLR6-2、qADLR11-1、qADLR1-1和qADLR8-1至少在2个不同时期被检测到,为比较稳定的QTL。检测到与碱胁迫下死苗率相关的QTL 1个,对表型变异的贡献率为6.56%。 5、检则到与碱胁迫下水稻株高、穗长、结实粒数相关的QTL 13个,其中控制相对株高的qARPH4-2对表型变异的贡献率最大,达10.37%。 6、分别控制盐胁迫下发芽率、死叶率和死苗率的qSGP4-1、SDLR4和qSDSR4-2与控制碱胁迫下死叶率的qADLR4-2;控制盐胁迫下死叶率的qSDLR3与控制碱胁迫下死叶率的qADLR3-2;控制盐胁迫下死苗率的qSDSR1-3与控制碱胁迫下死叶率的qADLR1-1;控制盐胁迫下死苗率的qSDSR8与控制碱胁迫下死叶率的qADLR8-2分别位于同一染色体的相同区间,认为耐盐性和耐碱性有一定的相关性。


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