2种不同Wx等位基因型水稻粒质量和蒸煮食味品质的差异

以携带Wx^(mq)基因的宁0145为母本,携带Wx^b基因的武运粳21为父本构建的F3和F4群体为材料,利用分子标记对群体进行基因型分类,测定籽粒千粒质量、直链淀粉含量、胶稠度及RVA谱特征值等性状,分析不同Wx等位基因型各性状值的差异。结果表明:Wx^(mq)Wx^(mq)与Wx^bWx^b基因型间千粒质量和稻米蒸煮食味品质性状的差异均达到显著水平,其中Wx^bWx^b基因型的稻米千粒质量、直链淀粉含量、胶稠度、热浆粘度和冷胶粘度均大于Wx^(mq)Wx^(mq)基因型,而崩解值小于Wx^(mq)Wx^(mq)基因型;相关性分析结果表明,籽粒质量与直链淀粉含量呈极显著正相关。对不同基因型的淀粉粒精细结构和淀粉密度的测定结果表明,淀粉密度差异可能是导致千粒质量不同的主要原因。携带Wx^(mq)Wx^(mq)基因型的稻米因具有较低直链淀粉含量、胶稠度、热浆粘度、冷胶粘度、消减值、起浆温度和峰值时间,较高崩解值,而使米饭呈现柔软性和弹性等较好食味品质的特点。

籼稻背景下导入Wxin等位基因改良稻米食味和理化品质

水稻Wx^b等位基因已广泛用于籼稻的品质改良,但携带该等位基因的一些籼稻米饭往往偏软,仍需进一步改良。为明确籼稻背景下导入Wxin等位基因对稻米食味品质和理化品质的效应,分别以携带Wx^in的IR64和携带Wx^b的9311为供体,以携带Wx^a的籼稻SIR3611(3611)为受体,基于分子标记辅助选择,通过杂交和连续回交的方式构建了3611背景下携带Wx^in和Wx^b的近等基因系。系统比较了不同近等基因系间的农艺性状以及稻米的食味和理化品质。结果表明,近等基因系与受体亲本3611的主要农艺性状基本接近,无显著差异。NIL(Wx^in)稻米的表观直链淀粉含量较亲本3611极显著下降而胶稠度极显著增加。NIL(Wx^b)稻米表观直链淀粉含量最低且与之对应的胶稠度最高。近等基因系NIL(Wx^in)和NIL(Wx^b)稻米的食味值较亲本极显著提高。NIL(Wx^in)和NIL(Wx^b)稻米的GBSSI丰度与对应的表观直链淀粉含量具有明显的正相关。稻米粉的黏滞性谱、热糊化特性和晶体结构与直链淀粉含量显著相关性。本研究为在我国籼稻品种品质改良中有效利用Wx^in等位基因提供了重要依据。

我国科学家克隆出控制稻米品质的重要基因

水稻是我国最重要的粮食作物,也是一种古老的多型性作物。扬州大学农学院刘巧泉教授研究团队成功克隆了控制稻米蒸煮与食味品质最重要基因——蜡质基因(Waxy,Wx)的祖先等位基因Wxlv,并阐明了栽培稻中不同Wx等位基因间的进化关系,为稻米蒸煮与食味品质改良提供了重要的基因资源和技术支撑。