籼稻矮秆多蘖突变体的遗传分析与基因定位研究.pdf

1、本研究组在佳禾早占与特丰占构建的F11代群体中发现一株矮秆多蘖突变体(XMD)，经多代自交纯合获得稳定株系。该矮秆多蘖突变体表现为：矮秆，仅40-50cm；纤细多蘖，多达100多个分蘖；叶片形态细窄；谷粒为长粒型，结实正常。 本实验利用GLD1(本研究组的一个高秆种质材料)、广场13(GC13)分别与XMD进行杂交，构建了2个F2群体：GLD1/XMD群体、GC13/XMD群体。对上述群体的表型(株高、分蘖数、穗长、倒一节长、倒

2、二节长、倒三节长、倒四节长和倒五节长)进行测量和统计分析，结果表明：F2群体的株高性状等发生典型的孟德尔式分离，分离比例为3：l，矮秆突变体XMD受一对隐性矮秆基因控制；XMD植株的穗长和各伸长节间都有相应的缩短。对上述两个分离群体分别进行了株高和分蘖数的相关性分析，获得相关系数分别为-0.851**和-0.709**(**代表P=0.01水平显著)。株高与分蘖数呈极显著密切负相关，表明矮化与多蘖两基因紧密连锁或是同一基因。 利

3、用SSR(simple sequence repeats)标记，通过BSA(bulk sergeant analysis)法构建遗传连锁群。利用在GLD1/XMD群体的基因池间表现出多态性的8个标记构建了一个连锁群，包括8个SSR标记位点，覆盖水稻基因组22.2cM，标记间平均间距为2.8cM；利用在GC13/XMD群体的基因池间表现出多态性的8个标记构建了另一个连锁群，其中包括7个SSR标记位点，覆盖水稻基因组73.4cM，标记间平均

4、间距为10.5cM。 采用MCIM(mixed-model based composite interval mapping)作图法对两个F2分离群体的株高、分蘖数性状进行QTL分析，每个群体均得到一个株高QTL和一个分蘖数QTL。GLD1/XMD群体定位到的株高QTL(qPH-1-1)位于SSR标记RM302和RM128之间，与RM128的遗传距离为0.2cM，与RM302的遗传距离为4.0cM，加性贡献率和显性贡献率分别为7

5、4.99％和20.70％，总贡献率接近100％；定位到的分蘖数QTL(qTN-1-1)位于SSR标记RM302和RM128之间，与RM128的遗传距离为1.2cM，与RM302的遗传距离为3.0cM，加性贡献率和显性贡献率分别为52.31％和24.41％，总贡献率接近77％。GC13/XMD群体定位到的株高QTL(qPH-1-2)位于SSR标记RM212和RM128之间，与RM128的遗传距离为1.8cM，与RM212的遗传距离为2.0

6、cM，加性贡献率和显性贡献率分别为45.96％和13.72％，总贡献率接近60％；定位到的分蘖数QTL(qTN-1-2)位于SSR标记RM128和RM246之间，与RM128的遗传距离为1.0cM，与RM246的遗传距离为8.1cM，加性贡献率和显性贡献率分别为30.07％和13.83％，总贡献率接近45％。 从上述的QTL定位结果及表型分析可以看出：两个F2群体的株高、分蘖数性状都属于典型的质量性状，两性状的QTL定位在一个非