水稻RIL群体高密度遗传图谱构建及粒型QTL定位

文献类型： 中文期刊

第一作者： 张亚东

作者： 张亚东;梁文化;赫磊;赵春芳;朱镇;陈涛;赵庆勇;赵凌;姚姝;周丽慧;路凯;王才林

作者机构：

关键词： 水稻;Bin图谱;粒型;QTL定位

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2021 年 54 卷 024 期

页码： 5163-5176

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]水稻粒型是与产量直接相关的重要农艺性状,影响稻米的外观品质和商品价值.挖掘新的水稻粒型相关基因,对揭示水稻粒型调控的遗传机理研究有重要意义,同时可为水稻粒型分子育种提供新的基因资源.[方法]以极端粒型差异的粳稻TD70和籼稻Kasalath,以及杂交构建的186个家系的重组自交系群体为研究材料,利用高通量测序技术对亲本和RIL株系进行深度测序.统计186个RIL基因型数据,利用滑动窗法(SNP/InDel数目为15),将窗口内SNP/InDel信息转换成窗口的基因型,预测染色体上的重组断点构建RIL群体的BinMap遗传图谱,结合2年的粒长、粒宽、粒厚和千粒重的表型数据,运用QTL IciMapping软件,采用复合区间作图法对RIL群体的4个性状进行QTL定位.[结果]构建了一张包含12 328个Bin标记的高密度遗传图谱,该图谱各染色体Bin标记数为763-1 367个,标记间平均物理距离为30.26 kb.粒长、粒宽、粒厚和千粒重4个性状在RIL群体中呈近正态连续分布,且2年间的变化趋势相似,符合QTL作图要求.2018年对粒长、粒宽、粒厚及千粒重进行QTL分析,共检测到40个粒型QTL,其中,粒长12个,粒宽9个,粒厚8个,千粒重11个,2019年对粒长、粒宽、粒厚及千粒重进行QTL分析,检测到56个籽粒相关的QTL,粒长15个,粒宽11个,粒厚13个,千粒重17个.分析定位到的96个粒型QTL位点,连续2年都能检测到的QTL位点有11个,其中7个为已克隆的粒型基因位点,4个为未知的新位点,分别分布于第1、3、4、5染色体上,分别为粒长qGL-1-2和qGL5-2、粒厚qGT-3-2、粒宽 qGW-4-1.[结论]构建了一张包含12 328个Bin标记的分子遗传连锁图谱,解析大粒粳稻资源的粒型基因,获得了 qGW-4-1、qGL5-2、qGT-3-2、qGL-1-2等4个新的粒型QTL,可用于后续粒型调控基因的精细定位及克隆研究.

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