ZmC_4Ppc基因水稻的标记辅助选择及其后代的产量性状分析

ZmC4Ppc基因全长6781bp,PCR扩增时带型不清晰,重复性差,影响标记辅助选择的准确性。通过序列比对找到了该基因在玉米上存在而在水稻上不存在的特异片段,利用Primer Premier5.0设计了1对用于水稻标记辅助选择的特异性引物(前引物为5′AAGCAGGGAAGCGAGACG3′,后引物为5′GATTGCCGCCAGCAGTAG3′,命名为MRpc)。结果表明,经MRpc筛选的该基因在各生育阶段都能高效表达,且为组成性表达。对标记辅助选择后代FPM881进行了遗传背景、PEPCase活性、净光合速率、一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)分析。FPM881与对照的遗传背景相似度已达95%以上,ZmC_4Ppc在MAS的各世代中能够高效表达。GCA和SCA分析结果表明从FPM881中能够筛选出单株产量、有效穗和千粒重优于对照、GCA较高的改良恢复系并得到SCA显著高于对照的杂交组合。试验结果说明,ZmC4Ppc基因高效表达能提高经济产量,在水稻遗传背景中发挥其基因效应。