分子标记辅助选择改良G46米质的研究

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:talentcheng
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改良保持系及其雄性不育系的米质,是提高籼型杂交稻米质的关键技术途径。保持系G46B具有配合力强、适应性好等优点,但其自身及所配制的杂交稻的米质较差,主要表现在垩白和直链淀粉含量偏高,胶稠度为硬的类型,米饭适口性不好。本研究以美国优质光身稻品种Lemont为供体亲本,以G46B为轮回亲本,用与Wx基因紧密连锁的、与直链淀粉含量相关的特异标记484/485和SSR标记分别对其回交及自交后代进行辅助选择,获得稻米品质改善的G46B改良系。主要结果如下: 1.用484/485对BC1F1、BC2F1、BC3F1进行选择,分别获得26株、86株和9株杂合带型的单株,从这些单株的自交群体中筛选到与G46B农艺性状相似、484/485标记带型与Lemont相同的单株分别有40、9和11个,分子标记484/485在供试群体中表现出严重的偏籼分离。 2.用484/485对回交群体进行筛选后,用32对SSR引物对杂合带型单株进行全基因组遗传背景检测,选与G46B相近的单株进行自交和回交,结果表明:BC1F1、BC2F1、BC3F1中的杂合带型单株与G46B的平均相似率分别为48.25%、68.82%、83.95%;其相应的自交群体中的484/485标记为Lemont带型的单株与G46B的平均相似率分别为64.40%、80.79%、85.66%。 3.对BC1F2、BC2F2、BC3F2直链淀粉含量的测定结果表明:在回交一次、回交二次、回交三次后均得到了直链淀粉含量降低的G46B改良系,降低幅度分别达到了5.4%、1.62%和1.82%。 4.在各回交后代的自交群体中得到了长宽比、垩白率、垩白度有所改良的单株或株系。与G46B比较,BC1F2、BC2F2和BC3F2的平均长宽比分别提高0.20、0.09和0.05;平均垩白率分别降低了57.07%、13.25%和17.60%;平均垩白度分别降低了4.22%、0.24%和1.00%。 5.通过对各回交后代的自交群体中的484/485三种基因型品质性状的分析,结果表明:G46B带型(G)的直链淀粉含量、垩白率、垩白度>杂合带型(H)>Lemont带型(L),长宽比则为G<H<L,表明484/485所连锁的Wx基因不仅影响稻米的直链淀粉含量,而且还与其它品质性状的基因存在互作关系。 6.通过对484/485标记为Lemont带型的单株的直链淀粉含量与糙米率、整精米率、长宽比、垩白率和垩白度的相关性分析表明,直链淀粉含量与糙米率、整精米率和长宽比呈负相关,与垩白率和垩白度呈正相关,但相关不显著。在基因型G和H中表现出相似的相关关系。说明用484/485对直链淀粉含量进行辅助选择的同时,可以对其它品质性状进行有限的选择。 7.通过对植株的G46B相似率与其直链淀粉含量的相关性分析表明,G46B遗传背景与直链淀粉含量呈正相关,其中r- Be1FZ== 0.16,r- BeZFZ=0.48**,r- BC3FZ=0.14。说明在BcZF:中G46B遗传背景对直链淀粉含量的影响较大,但当整个回交群体的遗传背景达到一定的相似程度后,单株之间差异较小,对直链淀粉含量的影响下降。 8.对各回交后代自交群体中的484/4 85 Lemont带型植株与以6B的农艺性状进行差异显著性分析,结果表明:BCIF:中的484/485标记为Lemont带型的株系平均株高、有效穗和结实率与G46B差异显著,穗长和千粒重与G46B差异不显著;BCZFZ平均株高、有效穗和穗长与G46B差异不显著,千粒重的差异显著;BC3FZ的平均株高、有效穗、穗长和千粒重与G46B差异都不显著。说明回交三代的自交群体的农艺性状与G46B达到了比较近等的程度。
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