普通小麦(T.aestivum L.)不同作图群体抽穗期QTL分析

【目的】对小麦抽穗期进行数量性状位点(QTL)分析。【方法】以旱选10号/鲁麦14和温麦6号/山红麦两个作图群体为材料,在大田及温室条件下,观察小麦抽穗期等性状。利用混合线性模型,进行QTL分析。【结果】抽穗期在两个作图群体中均呈现连续分布,表现为多基因控制的数量性状;共检测到9个QTL位点,分别位于染色体2D、3B(2个)、3D、4A、5B、6B、6D和7D上,对抽穗期的贡献率在3.97%～22.91%之间;有15组QTL位点之间存在基因互作效应,互作的加性效应大小范围为0.77～2.16 d,互作效应对性状的贡献率在4.35%～21.44%之间。【结论】抽穗期QTL的检测受环境影响较大;抽穗期QTL位点在染色体上的分布较多;不同染色体间则存在基因互作现象。

六棱大麦加倍单倍体群体网斑病抗性基因的QTL图谱分析

由Pyrenoph Orateres f．teres引起的网斑病是全世界大麦生产的一种毁灭性叶病害。鉴定抗性种质和研究其遗传性是非常重要的。采用1个六棱大麦品种‘Chevron’作亲本来构建1个加倍单倍体（DH）群体，该群体用于绘制赤霉丝疫病（FHB）抗性的分子图谱。研究发现这个六棱大麦品种‘Chevron’也抗网斑病。

水稻苗期耐旱性基因位点及其互作的分析

随着全球水资源的日益贫乏和旱灾的日趋严重 ,水稻耐旱性的研究越来越重要。对籼稻窄叶青 8号 (ZYQ8)和粳稻京系 17(JX17)以及由它们构建的加倍单倍体 (DH)群体 ,参照国际水稻研究所的耐旱鉴定方法 ,在苗期进行断水 ,调查其耐旱性。利用该群体的分子连锁图谱进行数量性状座位 (QTL)区间作图分析 ,共检测到 2个耐旱的QTL(qDT 5和qDT 12 ) ,分别位于第 5染色体的GA4 1～GA2 5 7之间和第 12染色体的RG4 5 7～Y12 817R之间 ,这两个QTL的加性效应均来自ZYQ8的等位基因。用Epistat软件检测到 2个单位点 ,即GA2 5 7和Y12 817R ,与区间作图分析的结果一致。Epistat还检测到与GA2 5 7互作的 3个位点 (RG5 4 1、G318和G192 ,分别位于第 1、4和 8染色体上 )和与Y12 817R互作的 1个位点 (CT2 34,位于第 3染色体上 )。

水、旱栽培条件下稻米主要品质性状的比较研究

以旱稻品种IRAT109与水稻品种越富杂交构建的DH群体的116个株系及其亲本,在水、旱2种栽培条件下种植,研究了稻米加工、外观、蒸煮和营养等品质性状的变化规律及其各品质性状间的相关性。结果表明,在11个稻米品质性状中,蛋白质含量、整精米率、胶稠度和碱消值等4个性状,水、旱2种不同栽培条件下差异较大,说明这些性状受水分条件影响较大;粒长、粒宽、直链淀粉含量和垩白率也有一定的差异,一定程度受土壤水分环境影响。旱栽条件下稻米蛋白质含量、整精米率、胶稠度、碱消值等均有不同程度的升高,其中蛋白质含量平均提高37.9%,平均增加3.02个含量百分点,而垩白率下降,稻米米粒变小,总体上旱栽稻米品质有变优趋势。糙米率、精米率和长宽比在2种栽培条件下没有差异,基本上不受土壤水分环境影响。此外,对同一品质性状在水、旱2种不同栽培条件下相关性分析,表明加工品质性状的基因与环境互作较大,外观、蒸煮和营养等品质性状比较稳定。因此,通过水稻和旱稻相互杂交,可将旱稻的抗旱基因导入外观品质、蒸煮、食用品质以及营养品质优良的目标水稻亲本中,选育出抗旱、优质的水稻或旱稻品种。

水稻柱头外露率的QTL分析

利用高柱头外露率的籼稻窄叶青 8号 (ZYQ8)和极低外露率的粳稻京系 17(JX17)以及由它们构建的加倍单倍体 (DH)群体 ,在海南对各DH株系的柱头外露率进行调查 ,并使用该群体的分子连锁图谱进行数量性状座位(QTL)分析。共检测到 2个控制水稻柱头外露率的QTL(qPES 2 ,qPES 3) ,分别位于第 2、第 3染色体 ;并发现控制柱头单边外露率的QTL与柱头外露率完全一致 ,而控制柱头双边外露率的QTL只在第 2染色体上检测到 ;其增效基因均来源于ZYQ8。同时定位的控制穗粒数的QTL位于第 6染色体和第 8染色体上 ,与柱头外露率之间没有连锁关系。

水稻苗期耐淹相关性状QTL分析

以相同淹水条件下存活率差异较大的籼稻TN1与粳稻春江06（CJ06）为亲本构建的DH群体为试材，考察了DH群体及其双亲与苗期耐淹相关的5个性状，各性状均表现为连续分布，且都存在一定数量的双向超亲遗传类型，受多基因控制。使用分子连锁图谱进行QTL分析，共检测到16个与苗期耐淹有关的QTL，包括4个中胚轴长度QTL、3个株高QTL、3个存活率QTL、3个干重相对受害率QTL和3个叶绿素受损指数QTL，分别位于第1、2、3、4、6、8、9和12染色体。所有QTL的LOD值介于2．26～4．64；存活率qL-4、qL-8和qL-9的LOD值分别为3．10、3．02和3．78，对表型变异的贡献率分别为17．2％、14．3％和41．1％。在第一染色体上的RM3412～RM6716区间同时检测到控制株高和干重相对受害率的QTL，说明株高与干重相对受害率在水稻苗期淹水条件下存在密切的遗传关系。揭示水稻的耐淹特性是一个多基因控制的复杂性状。

水稻分蘖角度的QTLs分析

分蘖角度是水稻株型构成的重要性状之一，在育种上具有极其重要的意义。利用分率角度差异显著的１对舢粳亲本，将其杂交Ｆ１代花培加倍，构建了１个ＤＨ群体，考察了１１５个ＤＨ株系的分蘖角度，并使用该群体构建的分子图谱进行数量性状座位（ＱＴＬｓ）分析。分别在第９和１２染色体上检测３个ＱＴ Ｌｓ （ｑＴＡ－ ９ａ、ｑＴＡ－ ９ｂ和ｑＴＡ－ ２），贡献率分别为２２．７％、１１．９％和２０．９％，其加性效应均为负，表明由分蘖角度较大的窄叶青８号的基因控制，并讨论了这种由主效和微效基因控制的分蘖性状在育种学上的应用。

栽培稻旱胁迫叶片相关性状的遗传解析(英文)

利用籼稻窄叶青 8号 (ZYQ8)和粳稻京系 17(JX17)衍生的加倍单倍体 (DH)群体 12 7个株系 ,2 0 0 2年在杭州采用田间断水法栽培 ,在水分胁迫下 ,对叶片的卷叶、相对含水量和电导率 3个性状进行了评价和QTL分析。结果表明 ,3个性状在DH群体中均存在双向超亲分离 ,接近正态分布 ,受数量性状基因的控制 ;检测到影响这些性状的6个QTL ,其中卷叶 3个 (qLR 1,qLR 5和qLR 11)、相对含水量 2个 (qRWC 1和qRWC 6)和电导率 1个 (qREC 6)。旱胁迫时 ,目测卷叶方便易行 ,适于对大批品种或资源筛选 。

大麦苗期根系和茎叶性状的QTL定位分析

以耐湿大麦品种泰兴9425与湿害敏感品种Franklin构建的DH系及亲本为材料,在湿害胁迫条件下,考察了大麦苗期与耐湿性相关的根长、根鲜质量、根干质量、茎叶鲜质量和茎叶干质量,各性状均表现为连续分布,且都存在一定数量的双向超亲遗传类型,为多基因控制的数量性状。结合已构建的分子连锁图谱,采用Windows QTL Cartog-rapher 2.5软件中的复合区间作图法进行QTL定位分析。5个根系及茎叶性状共检测到13个QTL,除第2、5染色体外,其他染色体上均有分布,LOD值为2.59-3.83,对表型变异的解释率为10.99%-20.7%。其中最大根长检测到2个QTL,控制根系鲜质量和干质量的QTL分别为2,3个,与茎叶鲜质量和干质量相关的均为3个。在第6、7染色体存在QTL成簇分布的现象,表明可能存在一因多效或QTL紧密连锁的情况。为大麦苗期耐湿相关根系性状的分子标记辅助选择育种奠定了基础。

水稻米粒延伸性的遗传剖析

以籼稻ZYQ8与粳稻JX17为亲本的DH群体作为研究材料 ,考察DH群体及双亲的米粒延伸率相关性状 ,并使用该群体的分子连锁图谱进行QTL分析。共检测到 14个与稻米延伸性有关的QTL ,包括 2个粒长QTL、7个饭粒长QTL和 5个米粒延伸率QTL ,分别位于第 1、2、3、5、6、7、10、11和 12染色体。所有QTL的LOD值介于2 2 6～ 9 2 5 ,分别解释性状变异的 5 31%～ 17 2 1%。在第 3染色体上的G2 4 9～G16 4、第 6染色体上的G30～RZ5 16和第 10染色体上的G10 82～GA2 2 3区间同时检测到控制饭粒长和米粒延伸率的QTL。米粒延伸性受多基因控制 ,Wx基因与位于第 6染色体上的 qCRE 6的G30～RZ5 16区间相近 。

水稻苗期耐旱性基因位点及其互作的分析

滕胜等对籼稻窄叶青8号（ZYQ8）和粳稻京系17（JX17）以及由它们构建的加倍单倍体（DH）群体，参照国际水稻研究所的耐旱鉴定方法，在苗期进行断水，调查其耐旱性。利用该群体的分子连锁图谱进行数量性状位点（QTL）区间作图分析，共检测到2个耐旱的QTL（qDT25和qDT212），分别位于第5染色体的GA41～GA257之间和第12染色体的RG457-Y12817R之间，这两个QTL的加性效应均来自ZYQ8的等位基因。用Epistat软件检测到2个位点，即GA257和Y12817R，与区间作图分析的结果一致。Epistat还检测到与GA257互作的3个位点（RG541、G318和G192，分别位于第1、4和8染色体上）和与Y12817R互作的1个位点（CT234，位于第3染色体上）。