全基因组关联分析结合单倍型分析挖掘水稻耐低氮候选基因

文献类型： 中文期刊

第一作者： 邵美红

作者： 邵美红;赵玲玲;程楚;程思明;朱双兵;翟来圆;陈凯;徐建龙

作者机构：

关键词： 耐低氮;全基因组关联分析;单倍型分析;候选基因

期刊名称： 核农学报

ISSN： 1000-8551

年卷期： 2025 年 39 卷 010 期

页码： 2083-2095

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 土壤氮素不足是中低产田水稻高产的重要限制因素之一,挖掘水稻耐低氮基因和培育耐低氮品种是解决这一问题的有效途径.为定位水稻耐低氮数量性状基因座(QTL)和挖掘耐低氮候选基因,本研究利用水稻种质资源导入黄华占背景培育的409份目标性状选择导入系群体,连续两年在正常施氮和低氮条件下评价导入系的耐低氮相关性状,发现单株产量和单株有效穗数对低氮胁迫比较敏感,而千粒重和每穗粒数受低氮胁迫影响相对较小.关联分析定位到影响单株产量、单株有效穗数、每穗实粒数和千粒重在不同施氮条件下的主效QTL55个,包括正常施氮条件下的14个,低氮条件下的16个、低氮与正常比值(即耐低氮指数)的25个.对新检测到的4个重要耐低氮QTL进行候选基因和单倍型分析,LOC_Os01g09240被鉴定为第1染色体4.51~4.71 Mb区间qGYP1/qEPN1.1的一个最可能的候选基因,LOC_Os06g13200是第6染色体的7.23~7.30 Mb区间qFGN6.2/qGYP6.2的一个最可能的候选基因,LOC_Os10g31220、LOC_Os10g31320 和 LOC_Os10g31420 则被推断为第 10 染色体上 16.31~16.51 Mb 区间qTGW10的可能候选基因.对重要耐低氮株系在氮素含量低的山改田进行耐低氮评价,筛选出H82和H414两份株系,在正常条件或低氮条件下均有较高的产量水平,耐低氮能力较强、综合性状较好,可作为水稻耐低氮育种的亲本利用.本研究还针对中低产田的耐低氮及抗非生物逆境育种进行了深入探讨,提出了标记辅助耐低氮基因和其他抗逆基因的聚合育种策略.

分类号： S511

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