用近等基因池法定位与水稻柱头外露率相关的QTL

利用水稻柱头外露率差异极显著的亲本Ⅱ-32B和冈46B杂交,对亲本、F1和F2群体进行柱头外露率鉴定,F1柱头外露率介于高、低柱头外露率亲本Ⅱ-32B和冈46B之间;F2群体柱头外露率表现正态分布,说明柱头外露率是由多基因控制的数量性状.在498个F2单株群体中选择极端高柱头外露率和极端低柱头外露率的单株分别组成高、低柱头外露率池,利用914对SSR引物对其进行PCR扩增多态性检测结果发现,引物RM3437、RM31、RM3188、RM5310和RM3395在两亲本和两池间均检测到多态性;单标记分析法表明,第5染色体上的RM3437和RM31,第2染色体上的RM3188,第1染色体上的RM5310和第8染色体上的RM3395与柱头外露率呈极显著连锁关系,对该群体柱头外露率的贡献率分别为13.65%、13.62%、7.09%、4.63%和4.83%.第5染色体上的RM3437、RM31可能与同一个主效QTL连锁,该两标记可用于水稻高柱头外露率不育系的分子标记辅助选择育种.     

水稻柱头外露率主效QTL qTSE4的定位

[目的]柱头外露率是杂交水稻制种的一个重要指标,本研究旨在检测控制水稻柱头外露率QTL及精细定位相关基因。[方法]以低柱头外露率粳稻品种‘02428’和高柱头外露率亲本ZH464配组的F₂群体进行QTL位点检测,在目标区域内利用分子标记筛选杂合单株,对连续自交获得的F_2:3和F_3:4群体进行多年稳定QTL位点定位,同时利用BSA-seq技术对F_3:4群体进行柱头外露率QTL定位和候选基因序列分析。[结果]相关性分析结果显示单柱头外露率、双柱头外露率和总柱头外露率这3个性状存在极显著的相关性。以总柱头外露率作为表型数据,利用已构建的覆盖全基因组分子连锁遗传图谱进行QTL定位,检测到第2和4染色体上的2个位点：qTSE2和qTSE4,选择贡献率大的qTSE4位点进行后续研究,该位点在F_2:3和F_3:4群体中被重复检测到。结合BSA-seq测序结果,在qTSE4位点区间内筛选到2个存在差异的基因。[结论]qTSE4位点作为柱头外露相关的主效QTL位点,可进行后续...     

水稻柱头外露性状的研究 Ⅰ.不同类型水稻的柱头外露情况

调查了564份水稻材料的柱头外露率,测量了其中部分材料的外露柱头长度和宽度。19份野生稻柱头都外露,其中17份外露率高,最高为100%,外露柱头长,最长达2.6mm,表明柱头外露是稻属的一种原始性状。中、高纬地区的粳稻育成品种中,柱头全不外露的较多,有些柱头虽外露,但外露率低,外露的柱头短。我国中、低纬地区的早籼也是这样。云南的地方品种中柱头外露的多,而且外露率高、外露柱头长。云南地方品种的这种原始性状,看来也可作为云南是稻种起源中心之一的旁证。     

控制水稻柱头外露率的数量性状基因座初步分析

为研究柱头外露率的遗传机理,用柱头外露率低的粳稻品种糯5号与柱头外露率高的籼稻品种优ⅠB构建包含190株的F2群体.在长沙对各单株进行柱头外露率调查,并用均匀覆盖水稻整个基因组的92个SSR标记构建连锁遗传图谱,进行控制柱头外露率的数量性状基因座QTL分析.结果表明,控制柱头外露率的3个QTL为qPES-2、qPES-5、qSPES-8,分别位于第2染色体的RM1285～RM12595、第5染色体的RM17952～RM18114、第8染色体的RM8020～RM7080,QTL的LOD峰值分别为3.54、4.79、3.85,解释的表型变异分别为10.1%、11.1%、9.0%,增效基因皆来源于高柱头外露率的亲本优ⅠB.研究并发现控制单边柱头外露率的QTL与总外露率的完全一致,第5染色体检测到的QTL是1个新的座位.     

水稻柱头外露率及柱头颜色的QTL分析

水稻是世界上最重要的粮食作物之一,在保障粮食安全和生物科学研究中具有举足轻重的地位。本研究利用高柱头外露率籼稻品种贵2136S作为母本、低柱头外露率粳稻品种日本晴作为父本,构建了由237个单株组成的F_2群体,并对柱头外露率、穗粒数和柱头颜色进行表型调查和相关性分析,采用复合区间作图法,进行了数量性状位点(quantative trait loci,QTL)检测,最终构建了一张包括146对InDel标记和7对SSR标记的遗传连锁图,图谱总长为1 921.03 cM,标记间平均距离为12.56 cM。共检测到38个与柱头外露率、穗粒数和柱头颜色相关的QTL,其中包括6个主效QTL,分别为1个控制柱头单边外露率的QTL、1个控制柱头双边外露率的QTL、1个控制柱头总外露率的QTL、1个控制穗粒数的QTL和2个控制柱头颜色的QTL。     

水稻花器性状和柱头外露特性及其相关性

以7个水稻三系不育系和7个水稻两用核不育系为材料,研究水稻不育系的花器性状和柱头外露特性及它们之间的相关性.结果表明,7个两用核不育系的平均颖花长度长于三系不育系的平均颖花长度;平均颖花宽度窄于三系不育系的平均颖花宽度;平均颖花长宽比大于三系不育系的平均颖花长宽比,说明两用核不育系的粒形较三系不育系的细长.相关和通径分析的结果表明,与柱头外露率关系最密切的花器性状有颖花长、颖花长宽比、柱头跨度和子房长度,其中颖花长宽比对柱头外露率的作用最大,说明颖花长度和颖花长宽比的增加有利于提高柱头外露率,因此在高柱头外露率不育系的选育中应加强粒形的选择,细长粒形的不育系其柱头外露率较高.     

小麦温光敏核不育系柱头外露的遗传研究初报（英文）

不育系的柱头外露是提高小麦异交结实率的关键因子之一。该研究以高柱头外露率的小麦温光敏核不育系K239S与低柱头外露率的不育系K92S杂交构建DH群体,对亲本、正反交F1和DH群体进行柱头外露率鉴定,结果正反交F1柱头外露率差异不显著,表明柱头外露受细胞核基因控制;DH群体低柱头外露率与高柱头外露率的分离比符合3∶1,推测该小麦温光敏核不育系的柱头外露由1对隐性主基因控制。     

5个水稻光温敏核不育系柱头特性与异交结实率的关系(英文)

[目的]该研究旨在探究水稻不育系的柱头特性与异交结实率的关系。[方法]以创5S、耘9S、培矮64S、P88S、Y58S等5个水稻光温敏核不育系为材料,对其柱头外露率、柱头大小、柱头活力等进行了比较研究。同时以R608为父本,测定了其异交结实率。[结果]研究表明,5个水稻不育系在柱头外露率、柱头大小、柱头活力等方面均存在一定的差异。P88S的柱头特性总体较好,柱头外露率达到95.94%,柱头活力较强,活力系数为2.71,田间异交结实率达84.02%。培矮64S的柱头长度和柱头宽度最小,分别是2.41和1.10 mm,其柱头外露率93.04%,柱头活力最弱,其异交结实率仅65.47%。耘9S、Y58S、创5S的柱头特性处于中等水平,耘9S的异交结实率比其他两个不育系高。相关分析表明,柱头外露率、柱头长度、柱头宽度、柱头面积、柱头体积与异交结实率显著相关,相关系数分别为0.897~*、0.934~*、0.934~*、0.939~*、0.937~*;柱头活力系数与异交结实率之间相关不显著。[结论]依据不育系的柱头特性,采取合理的辅助授粉方式,有利于节省生产成本,提高杂交水稻制种产量。     

水稻柱头外露率及相关性状研究状况及展望

水稻是世界上的主要粮食作物。杂交稻的应用大大提高了水稻的产量,解决了我国的粮食安全问题,然而杂交种的生产制约了杂交稻的进一步发展。提高雄性不育系的柱头外露率是提高杂交种产量的重要途径之一。柱头外露率是由多个基因控制的,且易受环境影响的复杂性状。尽管如此,通过利用不同群体进行QTL定位及GWS分析,多个QTLs位点及基因得到克隆,使得分子标记选择柱头外露率成为可能。文章对柱头外露率的遗传研究及影响柱头外露的相关性状进行了综述。     

5个水稻光温敏核不育系柱头特性与异交结实率的关系

[目的]该研究旨在探究水稻不育系的柱头特性与异交结实率的关系。[方法]以创5S、耘9S、培矮64S、P88S、Y58S等5个水稻光温敏核不育系为材料,对其柱头外露率、柱头大小、柱头活力等进行了比较研究。同时以 R608为父本,测定了其异交结实率。[结果]研究表明,5个水稻不育系在柱头外露率、柱头大小、柱头活力等方面均存在一定的差异。P88S的柱头特性总体较好,柱头外露率达到95.94%,柱头活力较强,活力系数为2.71,田间异交结实率达84.02%。培矮64S的柱头长度和柱头宽度最小,分别是2.41和1.10 mm,其柱头外露率93.04%,柱头活力最弱,其异交结实率仅65.47%。耘9S、Y58S、创5S 的柱头特性处于中等水平,耘9S的异交结实率比其他两个不育系高。相关分析表明,柱头外露率、柱头长度、柱头宽度、柱头面积、柱头体积与异交结实率显著相关,相关系数分别为0.897*、0.934*、0.934*、0.939*、0.937*;柱头活力系数与异交结实率之间相关不显著。[结论]依据不育系的柱头特性,采取合理的辅助授粉方式,有利于节省生产成本,提高杂交水稻制种产量。