水稻籼粳交DH群体收获指数及源库性状的QTL分析

摘要：

以1个水稻籼粳交(圭630/02428)来源的DH群体为材料,利用1张含有232个标记的RFLP连锁图谱和基于混合线性模型的定位软件QTLMapper1.0对水稻收获指数及生物量、籽粒产量、库容量和株高5个性状进行QTL分析,共检测到21个主效应QTLs和9对上位性互作位点.其中,控制籽粒产量的3个QTLs合计贡献率为42%,LOD值为7.10;这3个QTLs或者与收获指数的QTL同位,或者与生物量的QTL同位,且加性效应的方向一致,从而揭示了"籽粒产量=生物量×收获指数"的遗传基础所在.控制收获指数的4个QTLs合计贡献率为46%,LOD值为10.3;控制生物量的4个QTLs合计贡献率为64%,LOD值为14.09;收获指数的4个QTLs与生物量的4个QTLs均不同位.因此,通过基因重组,可能实现控制收获指数和生物量的增效基因的聚合,由此获得收获指数和生物量"双高"的基因型.检测到5个株高QTLs,其合计贡献率为64%,LOD值为11.62;其中,有3个效应较小的QTLs与生物量、库容量和/或籽粒产量QTLs同位,且同位QTLs的加性效应方向一致;未发现株高QTLs与收获指数QTLs的同位性.由此表明,株高与"源-流-库"概念中的"源"和"库"在遗传上有一定程度的关联,而与"流"无关联.此外还发现,在上述同位性QTLs中,株高QTLs对株高的效应一般较小,而生物量、库容量或籽粒产量的QTLs的效应相对较大.鉴于该研究的定位精度相对较低和同位性QTLs的加性效应方向总是一致的这一事实,可以推测,上述定位于同一染色体区段的不同性状的QTLs很可能为对不同性状具有多效性的单一位点.若这一推论成立,则定位到的5个株高QTLs似乎可分为两类:一类QTLs对株高和生物量、库容量或籽粒产量具有多效性,且对株高的效应相对较小而对生物量、库容量或籽粒产量的贡献率相对较大;另一类QTLs主要影响株高性状本身,且其效应相对较大.显然,区别对待这两类与株高有关的QTLs对水稻超高产育种具有重要意义.此外,根据研究性状主效应QTLs的同位性分析,发现在第1和第3染色体上有5个染色体区段在控制水稻收获指数、生物量、籽粒产量和库容量中可能具有重要作用.

关键词：水稻、收获指数、源库性状、株高、QTLs

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分类号：Q943(植物学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划2001CB108806;湖北省自然科学基金2002AB00109

在线出版日期：2004-01-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1118-1126