【摘 要】
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水稻（Oryza sativa L.）是世界上最重要的粮食作物之一。随着人口的增长和人们对于水稻品质要求的提高,高产优质的水稻品种就成为水稻育种的主攻目标之一。然而,优良基因的聚合育种成效往往受到基因间上位性的制约。本研究以水稻单片段代换系为材料,通过构建粒形基因聚合系和分析粒形变异的方法,估算粒形基因间的上位性效应,以揭示这些基因的遗传模式,为水稻高产优质的分子聚合育种提供理论依据和材料基础。主
【基金项目】
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国家自然科学基金优秀青年科学基金项目（项目编号:31622041）； 广东特支计划（项目编号:2016TX03N224）；
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水稻（Oryza sativa L.）是世界上最重要的粮食作物之一。随着人口的增长和人们对于水稻品质要求的提高,高产优质的水稻品种就成为水稻育种的主攻目标之一。然而,优良基因的聚合育种成效往往受到基因间上位性的制约。本研究以水稻单片段代换系为材料,通过构建粒形基因聚合系和分析粒形变异的方法,估算粒形基因间的上位性效应,以揭示这些基因的遗传模式,为水稻高产优质的分子聚合育种提供理论依据和材料基础。主要研究结果如下:1.得到74份新的聚合系材料,包括47份双片段聚合系、21份三片段聚合系、5份四片段聚合系和1份五片段聚合系;其中36份已纯合。2.粒形基因上位性效应是普遍的,上位性普遍表现为负上位性效应,GLW7/GW5和GLW7/GW7的上位性增加粒长,gs3、gw8与其他基因的上位性使粒宽变窄;GW5与其他基因的上位性使千粒重增加。3.7个单片段代换系携带的粒形基因有显著的粒形加性效应,其中2个是高产优质基因（q LGY3,gs3）,2个是优质基因（GW7和gw8）,1个是高产基因（GS2）。4.筛选到一批高产优质聚合系,聚合系GS2/GW7、GS2/GS5、gs3/gw8/GW7、gs3/GL3.1/GW5/GW7/gw8等可根据目标性状应用于聚合育种中,得到符合目标性状的材料。本研究对9个粒形基因的单片段代换系进行加性效应分析,并通过分子标记辅助选择和常规杂交获得了一系列粒形基因聚合系,对聚合系进行粒形基因的加性效应和上位性效应分析,揭示了粒形基因的聚合效应,为随后的水稻粒形分子聚合育种提供了理论基础和材料元件。
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