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稻米品质主要是指稻米的淀粉品质,因此淀粉品质改良是水稻优质育种的一个重要目标。淀粉主要由直链淀粉和支链淀粉两种类型组成,直链淀粉和支链淀粉含量的比例及支链淀粉的精细结构共同决定了稻米的淀粉品质。直链淀粉主要由Wx基因编码的颗粒结合型淀粉合成酶负责合成,目前人们对直链淀粉的遗传研究比较透彻,但就Wx复等位基因与水稻糊化温度(GT)、胶稠度(GC)之间的关系如何,Wx各复等位基因在对品质主要指标影响方面的相互关系如何,以及如何有效地开展水稻分子标记辅助品质育种等一系列问题还有待进行深入研究。支链淀粉合成过程比较复杂,主要由可溶性淀粉合成酶(SS)、淀粉分支酶(SBE)及淀粉脱分支酶(SDBE)协同催化合成,且每一种酶又有许多的同工型。由于支链淀粉合成的复杂性,以往人们对其研究较少。随着水稻基因组测序完成,籼稻93-11及粳稻Nipponbare的全基因组序列已经公布,通过比较籼、粳亚种相应基因序列,可获得这些基因的多态性区域,并据此开发序列标签标记,对饱和遗传图谱、图位克隆、基因功能分析、遗传多样性揭示等具有重要的作用。为此,本研究一方面分析了水稻Wx基因的遗传多态性与米质主要指标AC、GC和GT之间的相关性;另一方面开发了支链淀粉合成相关基因的序列标签标记,并分析了分支酶及脱分支酶基因遗传多态性与稻米淀粉理化性质间的关系。其主要结果如下: 1.基于水稻籼、粳亚种序列数据库比对,成功开发了9个标记,其中ADPG焦磷酸化酶基因(Agp)标记1个AP1280-EcoRV;淀粉分支酶Ⅰ基因(Rbel)标记4个,分别为RB2504B、RB3174、RB3828和RB10420-ACCⅡ;分支酶Ⅲ基因(Rbe3)标记2个,分别为RB1062和RB10637;异淀粉酶基因(Iso)标记1个Iso5980B及R酶基因(Pul)标记1个R114/113。 2.利用分支酶基因标记对供试材料进行检测,并分析Rbe1、Rbe3基因遗传多态性与稻米淀粉理化特性间的关系。结果表明:非糯材料中糊化温度变异主要与RB3828和RB1062揭示两个多态性位点的加性效应或非等位基因互作效应的控制,且可能受RB3174标记的遗传多态性位点相关;而非糯材料中胶稠度的变异可能受Rbe3基因超显性效应或加性效应控制;另外水稻糯性突变对淀粉理化特性的变异会产生显著性影响,即控制水稻糯性突变的基因可能是水稻淀粉理化性质变异的主效基因。