DEP1与NRT1.1B基因的遗传互作对水稻氮素利用的影响

提高氮素利用效率一直是水稻遗传改良攻关的重点方向。直立穗等位基因dep1及籼稻等位基因nrt1.1b均有利于提高水稻氮素利用效率,因此,阐明DEP1与NRT1.1B基因的互作关系对水稻氮素利用的影响对培育氮高效水稻品种具有重要指导意义。以携带不同DEP1与NRT1.1B基因型组合的重组自交系为供试材料,在低、中及高氮条件下(分别记为LN、MN和HN),分析了DEP1与NRT1.1B基因间不同的遗传互作方式对水稻氮素利用、产量及其构成因素的影响。结果表明,不同氮素条件下,基因型组合dep1/nrt1.1b具有最大的氮素收获指数;LN条件下,nrt1.1b基因有利于提高氮素利用效率,在MN和HN条件下dep1基因有利于提高氮素利用效率;携带dep1基因株系有效穗数和穗粒数显著提升,其产量均值显著高于其他株系,而NRT1.1B基因对产量无显著影响。

分子标记辅助选择籼型直立恢复系

直立型密穗基因是水稻中与株型密切相关的基因,对作物高产分子育种有重要应用价值。为了培育直立密穗型的籼稻新品种,本研究以优良籼稻品种东南恢602(弯穗型)做母本,具有直立型密穗基因的近等基因系DW135为父本配置杂交组合。根据直立型密穗基因dep1在第5外显子上碱基缺失,筛选出一个插入缺失长度多态性(Insertion deletion length polymorphism,InDe1)位点,设计合成插入缺失(InDel)标记,该标记能准确检测含或不含dep1基因的纯合基因型和杂合基因型品种。利用该标记对回交群体进行辅助选择,筛选含有dep1基因的纯合株系,成熟后对穗部性状的调查结果与分子标记检测结果基本一致。利用与目的基因共分离的分子标记,建立直立穗型分子标记辅助育种体系,为今后开展株型育种提供了理论依据和材料基础。