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籼稻稻米品质性状遗传特点新解析 总被引：1，自引：0，他引：1
本研究以丝苗型籼稻优质品种七丝占与抗稻瘟病品种外选35为亲本杂交,从F_2代开始采用单粒传法构建了含543个株系的重组近交系(RILs)群体,并分析了群体中各株系包括整精米率、垩白粒率、垩白大小、垩白度、透明度、直链淀粉含量和胶稠度共7个稻米品质性状的基因分布频率和性状相关性.根据实验数据分析结果,我们推测RILs群体中7个性状都符合2个基因控制的遗传模式,并存在4类遗传频率分布:(Ⅰ)两亲本间有极端差异的2个等位基因分离,其中一个亲本含2个增效等位基因,另1个亲本为2个减效等位基因的杂交类型,直链淀粉含量性状属于该分布类型;(Ⅱ)2个亲本各有1个增效等位基因,表现为2个中等值材料的杂交类犁,包括的性状类型为透明度和垩白大小;(Ⅲ)两个较低值亲本杂交类型,实际上2个亲本共同有1个减效等位基因,另有1个等位基因的差异,相应性状为垩白度和垩白粒率:(Ⅳ)2个较高值亲本杂交,2个亲本各有1个增效等位基因,另有1个等位基因的差异,包含性状为整精米率和胶稠度.各性状间相关系数分析表明,垩白粒率、垩白度、透明度和直链淀粉含量这4个性状存在2个等位基因的高度连锁(75%);垩白度与垩白粒率/垩白大小之间呈极显著正相关;直链淀粉含量与垩白粒率/垩白度之间呈极显著正相关;整精米率与垩白粒率/垩白度之间呈显著负相关;直链淀粉含量与胶稠度之间呈显著负相关;其它性状之间无显著相关性. 相似文献
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不同环境基于高密度遗传图谱的稻米外观品质QTL定位 总被引：1，自引：0，他引：1
为解析稻米外观品质遗传基础, 挖掘稳定存在的控制稻米外观品质性状的QTL, 本研究以籼稻品种V20B和爪哇稻品种CPSLO17作为亲本, 构建包含150个重组自交家系(recombinantion inbred line, RIL)的RIL作图群体, 进行外观品质性状QTL定位分析。利用特定位点扩增长度测序(SLAF-seq)技术, 构建了一个由12个连锁群包含8602个标记, 平均间距为0.29 cM的高密度遗传图谱。采用IciMapping 4.0软件的ICIM-ADD方法在3种环境(贵阳、贵定、三亚)对4个外观品质性状(粒长、粒宽、垩白度和垩白粒率)进行QTL (quantitative trait locus)定位分析。结果表明: 3种环境共检测到9个粒长QTL、6个粒宽QTL、3个垩白度QTL和4个垩白粒率QTL; 有5个QTL在多个环境被重复检测到, 其中3种环境都定位到的粒宽QTL qGW5-1和垩白度QTL qCha5-1为同一定位区间(第5染色体的Marker1642127-Marker1514505); 此外, 垩白度QTL qCha5-2的定位区间(Marker1554573-Marker1554589)和垩白粒率QTL qCGP5-2也是一样的。序列比对发现QTL qCha5-1定位区间仅51.5 kb, 是新的垩白性状主效QTL。本研究结果不仅为挖掘新的外观品质性状基因奠定基础, 也有助于开发新的分子标记进行水稻外观品质性状遗传改良。 相似文献
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全基因组关联定位籼稻种质资源外观和加工品质QTL 总被引：1，自引：0，他引：1
以400份籼稻变异丰富的种质资源材料在2个环境下考察外观与加工品质性状表型,利用404K高密度SNP基因型进行全基因组关联分析,挖掘影响外观与加工品质性状的重要位点。结果表明,粒型和籼米的外观和加工品质密切相关,垩白性状降低稻米的精米率和整精米率,除粒型外,籼稻的外观和加工品质明显受到环境影响。全基因组关联分析共鉴定到39个QTL,其中17个为新位点,6个新位点(qMRR9、qGL2、qGL10、qGW1、qGLWR1和qGLWR2.1)在2个环境下均被检测到,暗示这6个位点在水稻外观与加工品质上可能是不依赖于环境稳定表达的QTL。此外,21个控制稻米外观品质的位点很可能具一因多效。结合前人研究结果,我们推论qSW5、GSE5和GS3在籼稻外观和加工品质性状上扮演着关键性角色。研究结果为克隆新的外观与加工品质基因以及通过分子手段加速培育优质高产籼稻新品种提供了指导信息。 相似文献
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日本水稻品种越光稻米的外观品质性状的QTL遗传剖析 总被引：1，自引：0，他引：1
稻米外观品质是稻米品质的一个重要方面,是消费者选择的重要依据之一,在一定程度上影响稻米市场价格。本研究利用一个日本优质粳稻品种越光(轮回亲本)和一个印度的籼稻品种Kasalath杂交产生的回交重组自交系(backcross recombinant inbred lines,BILs)对7个控制稻米外观品质主要性状(粒长、粒宽、粒厚、粒长宽比、垩白粒率、垩白大小和垩白度)数量性状基因位点（quantitative trait locus,QTL）进行定位分析。共检测到影响7个性状的22个QTLs,分布在8条染色体上,贡献率为5.65％-29.20％。其中在第5染色体上的R2232分子标记附近区域检测到影响4个性状的QTLs;在第3染色体上C1448和第6染色体G200分子标记附近区域分别检测到同时影响3个性状的QTLs,表明了这3个染色体区域对控制稻米外观品质性状中的有着重要作用。本研究检测到的QTLs及其两侧的分子标记可以用于改良稻米外观品质的分子辅助育种。 相似文献
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为初步探明云南省审定水稻品种的演变更替规律,对近 16 年审定的水稻品种数据进行分析,以期为未来的育种方向提供参考。从 2008-2023 年云南审定的 466 个水稻品种信息中整理出 16 个性状数据,对其进行趋势分析、变异分析、相关性分析、主成分分析。结果表明,云南省审定品种来源广泛,育种单位多元化,基本实现了自主培育。品质及相关性状分析中,籼稻整精米率和胶稠度优质率整体上高于粳稻,粳稻直链淀粉含量优质率高于籼稻,垩白度的优质率均最低;垩白粒率与垩白度、直链淀粉含量、透明度之间呈极显著正相关关系,垩白度与透明度之间呈极显著正相关关系。主成分分析筛选出垩白度、整精米率、直链淀粉含量、胶稠度 4 个指标可作为评价审定品种品质性状的主要指标。云南省审定水稻品种在近 16 年整体趋向产量与品质协同发展,整体品质上升但忽略了垩白度、垩白粒率优质率的提升,这 2 个指标是影响当前云南省稻米品质的主要因素。在水稻优良品种改良和选择上,可综合考虑各指标之间的相关性,适当筛选垩白粒率及垩白度低的材料,在标准制定上应完善软米类优质稻评价标准,打造具有云南特色的稻米品牌。 相似文献
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为了鉴定和定位水稻垩白相关QTL,分析其遗传效应,利用籼稻品种广陆矮4号为受体,粳稻品种日本晴为供体构建的84个染色体单片段代换系群体为试验材料,通过单因素方差分析和Dunnett's多重比较,对代换片段上垩白相关QTL进行鉴定。以P≤0.001为阈值,共检测到36个垩白相关QTL。其中,垩白度QTL共19个,其加性效应值为-6.44~12.86,加性效应百分率为-34.04%~68.02%。垩白粒率相关QTL共17个,其加性效应值为-7.32~3.63,加性效应百分率为-8.07%~4.00%。这些QTL的鉴定为进一步精细定位并克隆相应QTL,提高稻米外观品质奠定了基础。 相似文献
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水稻穗上不同部位籽粒垩白性状的差异 总被引：12，自引：1，他引：12
以中熟籼稻扬稻6号和中熟粳稻武育粳3号为材，研究了在不同施肥水平下，稻米垩白度与垩白粒率在穗上不同部位和不同粒位籽粒间的差异及其分布特点。结果表明，在稻穗同一部位，籽粒的垩白度和垩白粒率二次枝梗高于一次枝梗；一次枝梗上第6粒位籽粒的垩白度较高，第1粒位籽粒的垩白度较低；在二次枝梗上，第1粒位籽粒的垩白度较低，第3、4粒位籽粒的垩白度较高；垩白粒率，一般穗下部>中部>上部；一次枝梗上第2粒位籽粒最高，第1或第6粒位籽粒最低；在二次枝梗上，一般以第1粒位籽粒最低。在0～240 kg/hm2范围内增施氮肥可以降低垩白度和垩白粒率。 相似文献
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《分子植物育种》2017,(4)
水稻的垩白性状是当前限制中国稻米品质提升的最主要因素。研究垩白形成机理及遗传特性,将有利于提高育种中垩白性状的改良效率。本课题组先前构建了广陆矮4号/佳辐占重组自交系(GJ RIL)及遗传图谱。本研究连续2年在上杭县和龙海市两地共种植6季GJ RILs,据各季垩白性状表型数据进行遗传分析,结合遗传图谱进行QTL定位、上位性分析和环境效应分析。遗传分析发现垩白粒率和垩白度呈偏态分布,推测垩白性状受主效基因与微效基因共同影响。QTL定位中,垩白粒率获得3个QTLs,qPGWC2、qPGWC4和qPGWC5,遗传贡献率分别为2.84%、3.74%和14.09%;垩白度获得3个QTLs,qDEC1、qDEC4和qDEC5,遗传贡献率分别为2.96%、4.88%和7.79%。上位性分析中,垩白粒率和垩白度分别获得7对和5对上位性QTLs,贡献率为0.23%~3.55%。RM307~RM518区间内同时检测到垩白粒率和垩白度的QTLs,并参与了垩白粒率和垩白度的上位性互作。RM598~RM5140区间内也同时检测到垩白粒率和垩白度的QTLs,也参与了垩白度的上位性互作。环境效应分析发现,垩白度的3个QTLs及eqDEC10和eqDEC9这对上位性QTLs均与2010年早季龙海种植环境发生显著或极显著的互作效应。 相似文献
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Bingyue Lu Chunyan Yang Kun Xie Long Zhang Tao Wu Linfang Li Xi Liu Ling Jiang Jianmin Wan 《Euphytica》2013,192(1):25-35
Improving grain-quality is an important goal in rice breeding programs. One vital step is to find major quantitative trait loci (QTLs) for quality related traits and then investigate the relationships among them. We crossed ‘N22’, an indica variety with good appearance but low grain weight, to a japonica variety, ‘Nanjing35’, with superior grain yield but poor appearance. This enabled us to construct an F2 population and a set of backcross inbred lines (BILs) for QTL-mapping for the traits related grain appearance. In all, 37 QTLs were identified for grain length (GL), grain width (GW), grain thickness (GT), thousand-grain weight (TGW), and the percentage of grains with chalkiness (PGWC). Of these, 17 QTLs detected from 184 plants in the F2 population explained 4.97–27.26 % of the phenotypic variance, another 20 QTLs were identified using BILs from 2009 to 2010. Quantitative trait loci for major effects were detected in different populations and across years. A new QTL hot spot (marker interval RM504–RM520) was found on Chromosome 3, which harbored QTLs for GL, GW, GT, and TGW. Among our five examined traits, grain shape was significantly correlated with TGW and PGWC. The PGWC values of two heavier grains BILs, L93, and L145 are much lower than Nanjiing35, the analysis of genotype showed that this greater weight may due to the locus for GL occurring within RM504–RM520 on Chromosome 3. Therefore, those two lines will allow us to develop a long-grain high-yield rice variety with less chalkiness. 相似文献
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籼粳稻杂交对中国东北粳稻品质的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
从系谱分析,中国东北粳稻改良品种大多是籼粳稻杂交育成的,以生产上推广的中国东北粳稻与日本粳稻为试材,利用籼粳特异性InDel与SSILP标记分析籼稻血缘相对含量,以程氏指数法比较形态分化差异,同时测定10项主要稻米品质性状,分析籼稻血缘、形态分化与品质性状的关系。结果表明,中国东北粳稻在保持粳型遗传背景的同时引入了较多的籼型血缘,籼型位点频率平均为4.71%,显著高于日本粳稻的0.30%。中国东北粳稻12条染色体籼型位点频率差异很大,第5、第6、第10和第11染色体超过5%,最高的第5染色体达到9.83%,最低的第7染色体只有0.59%。籼型位点频率为辽宁(6.17%)>吉林(3.92%)>黑龙江(3.44%),辽宁显著高于吉林和黑龙江,而吉林与黑龙江差异不显著。程氏指数法分别将中国东北粳稻和日本粳稻判别为偏粳类型和粳型,穗颈维管束性状也有明显差异。日本粳稻碾磨品质明显优于中国东北粳稻。程氏指数与碾磨品质呈极显著正相关。籼型位点频率与碾磨品质和食味值呈极显著或显著的负相关,与垩白粒率呈极显著正相关,黑龙江品种垩白粒率和垩白度低是中国东北粳稻垩白性状总体低于日本粳稻的主要原因。 相似文献
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水稻千粒重和垩白粒率的QTL及其互作分析 总被引：3，自引：0，他引：3
产量因子千粒重和稻米品质指标垩白粒率密切相关。本研究以越光/Kasalath//越光BIL群体为材料,分析千粒重和垩白粒率的相关性、QTL、上位性互作及其环境的互作效应。相关分析表明,群体千粒重和垩白粒率在2005年和2006年均呈极显著正相关,相关系数分别为0.42和0.35 (P<0.001)。2年共检测到千粒重QTL 11个,其中5个在2年重复检测到,5个具有环境互作效应;千粒重上位性互作8对,7对与环境存在互作。垩白粒率QTL 6个,3个具有环境互作效应;上位性互作9对,其中4对具有上位性环境互作效应。比较分析发现3个主效QTL同时控制千粒重和垩白粒率的表现,千粒重和垩白粒率的增效等位基因来自同一亲本;1对上位性互作同时对千粒重和垩白粒率有相同的影响。一些与垩白粒率不相关的千粒重主效QTL,如qTGW-3c、qTGW-4a和qTGW-6b,可为育种所利用。对利用QTL定位结果进行千粒重和垩白粒率分子辅助选择育种进行了探讨。 相似文献
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小麦穗部性状与单株产量密切相关。本研究以小麦骨干亲本燕大1817与优良品系北农6号衍生的269个重组自交系为材料,通过在北京和河北石家庄的2年田间试验数据,利用本实验室已构建的高密度SNP和SSR遗传连锁图谱进行穗长、穗粒数和穗粒重QTL定位。采用完备复合区间作图法共检测到29个穗部性状加性效应QTL,其中10个穗长QTL分布于1B、2D、3A、3B、4A、5A、5B、6A和7D染色体上,解释的表型变异率为2.96%~9.63%,QSl.cau-4A.2在所有5个环境中均能被检测到,解释的表型变异为5.89%~9.62%,另有7个QTL能在2个或2个以上环境中被检测到;8个穗粒数相关QTL分布于1A、3A、3D、4A和5B染色体上,解释的表型变异为4.06%~11.17%,为单个环境QTL。11个与穗粒重相关QTL分布于1A、1B、2A、2D、3A、4D、5A、5B和6B染色体上,解释的表型变异为2.79%~16.12%,其中QGws.cau-1B、QGws.cau-3A和QGws.cau-6B.2在2个或者2个以上环境中能被检测到。另外,鉴定出6个分布于1A、2D、3A、4A和5B染色体上的QTL富集区段。 相似文献
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杂交水稻主要亲本材料的垩白性状及其胚乳结构电镜扫描 总被引：3，自引：0，他引：3
【研究目的】针对杂交稻米品质问题，研究杂交稻亲本垩白形成与胚乳细胞形态结构和发育以及与淀粉粒之间的关系，为进一步研究杂交稻米高垩白形成机理奠定基础；【方法】对几个应用面积较大的杂交稻主要亲本和两个米质对照品种，按GB/T17891-1999方法调查其垩白性状，对其米粒胚乳结构和淀粉粒的采用扫描电镜观察分析；【结果】亲本材料间垩白性状差异首先表现在垩白率上，其次为垩白度，最后为垩白面积。高垩白的保持系和桂朝2号垩白主要发生在中、腹部，而相对低垩白的恢复系主要在中部，腹白少或无。垩白度与垩白率间存在明显的线性关系，与垩白面积无明显相关性。淀粉粒在米粒横断面上分布的均匀性与垩白率和垩白度有较大的相关性，分布越均匀则垩白率和垩白度越小；而长方柱状细胞层数和多少与垩白率和垩白度有一定的相关性但不明显。5个恢复系和3个保持系垩白米粒的背部淀粉粒普遍发育良好而中部较差；保持系与恢复系的差异主要表现在腹部淀粉粒的发育形态上。【结论】杂交稻保持系与恢复系的垩白发生部位有所差异，垩白形成与其淀粉粒的分布有重要关系；中、腹部淀粉粒发育异常容易产生垩白，主要受胚乳细胞生理发育规律的影响。 相似文献
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不同生长环境下水稻结实率数量性状位点的检测 总被引：4，自引：0，他引：4
以籼稻密阳23与粳稻吉冷1号配制所获得的F2:3群体200个家系作为作图群体，在北京、昆明、三亚、公主岭和韩国春川等5个点进行水稻结实率的鉴定，并利用SSR标记对水稻结实率数量性状位点进行检测。结果表明，水稻结实率表型值及其在F3家系群中的分布以及所检测到的QTL数目因生长环境不同而有较大差异，说明QTL与环境有明显的互作效应。水稻结实率在F3家系群中呈接近正态或偏态的连续分布，是多个基因所控制的数量性状。共检测到与水稻结实率相关的QTL 14个，分布于第1、2、3、4、6、7、8、10和12染色体上，对表型变异的贡献率为4.9%～15.3%。分别位于第1、2、6和12染色体RM1~RM259、RM263~RM6、RM340~RM30、RM270~RM17区间的qSSR1、qSSR2、qSSR6和qSSR12至少在2种生长环境下均检测到，对表型变异的贡献率分别为4.9%～8.4%、4.8%～7.2%、7.6%～10.7%和7.4%～10.4%。以上多数QTL增效等位基因均来自吉冷1号，基因作用方式主要为部分显性或显性或超显性。 相似文献
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选用来源于中国黄淮和美国的熟期组II~IV的8个大豆品种, 按Griffing方法II设计, 配成28个双列杂交组合, 包括8个亲本共计36份材料。选用300个SSR标记, 对8个大豆亲本进行全基因组扫描, 利用基于回归的单标记分析法, 对大豆杂种产量和分子标记进行相关性分析, 估计等位变异的效应和位点的基因型值, 剖析杂种组合的等位变异。结果表明, 300个SSR标记中有38个与杂种产量显著相关, 分布于17个连锁群上, 其中D1a和M等连锁群上较多, 有8个位于连锁定位的QTL区段内(±5 cM)。单个位点可分别解释杂种产量表型变异的11.95%~30.20%。杂种的位点构成中包括有增效显性杂合位点、增效加性纯合位点、减效加性纯合位点和减效显性杂合位点4部分, 其相对重要性依次递减。从38个显著相关的SSR标记位点中, 遴选出Satt449、Satt233和Satt631等9个优异标记基因位点, Satt449~A311、Satt233~A217和Satt631~A152等9个优异等位变异, 以及Satt449~A291/311、Satt233~A202/207和Satt631~A152/180等9个优异杂合基因型位点。这些结果为理解杂种优势的遗传构成和大豆杂种产量聚合育种提供了依据。 相似文献
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玉米穗轴粗全基因组关联分析 总被引：1，自引：0，他引：1
玉米穗轴粗是一个影响玉米产量和穗轴产量的重要性状,其遗传机制的解析可以对高产育种提供指导。本研究以309份玉米自交系为材料,利用测序基因型分型技术对其进行基因型鉴定。采用FarmCPU(fixed and random model circulating probability unification)、MLMM(multiple loci mixed linear model)和CMLM(compressed mixed linear model)方法,对2017年和2019年河南原阳、河南郸城、河南虞城、海南三亚以及最佳线性无偏估计值环境的穗轴粗,进行全基因组关联分析,共鉴定12个与穗轴粗显著关联的SNP(single nucleotide polymorphisms)(P<8.60E-07)。其中,S4_29277313利用FarmCPU和MLMM方法在2017年原阳均检测到。S1_29006330、S2_170889116、S2_2046026464和S4_83821463的表型变异解释率介于10.23%~14.17%,为主效SNP。而且,S1_29006330位于已定位的穗轴粗QTL(quantitative trait loci)区间内。共挖掘17个候选基因,其中WAKL14(wall-associated receptor kinase-like 14)、转录因子ZIM35(zinc-finger protein expressed in inflorescence meristem 35)、HMGA(HMG-Y-related protein A)、组蛋白-赖氨酸N甲基转移酶ATX4(Arabidopsis trithorax 4)和XTH32(xyloglucan endotransglucosylase/hydrolase protein 32),可能是影响穗轴粗的重要基因。挖掘的4个穗轴粗主效SNP和5个候选基因可以为分子标记辅助育种、精细定位和基因克隆提供信息。 相似文献
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不同年代中籼水稻品种的米质及其对氮肥的响应 总被引：8，自引：0，他引：8
旨在探明中籼水稻品种改良过程中米质变化特点以及施氮量对其产量和品质的影响。以江苏省近70年来生产上广泛应用的12个代表性中籼水稻品种(含杂交稻组合)为材料,依据应用年代将其分为20世纪40-50年代、60-70年代、80-90年代和2000年以后(超级稻)4个类型,设置零氮(0N,全生育期不施氮)、中氮(MN,全生育期施氮210 kg hm-2)和高氮(HN,全生育期施氮300 kg hm-2)3个施氮水平,测定了产量和稻米品质诸性状。结果表明,随品种的改良,中籼水稻品种的产量显著提高,整精米率、垩白度、长宽比、直链淀粉含量、胶稠度、蛋白质组分和淀粉黏滞特性等显著改善,但现代品种的垩白度仍然较高。在3种施氮水平下,超级稻以HN的产量最高,其他年代品种以MN产量最高或MN与HN的产量差异不显著。随施氮量增加,稻米的蛋白质含量和垩白度增加,崩解值降低,消减值增大,稻米的食味品质降低。在HN下稻米中K、P、S、Ca、Mg等营养元素含量也较0N或MN下降低。以上结果说明,中籼水稻品种改良显著提高了产量,改善了稻米品质。总体上,增施氮肥特别是高量施用氮肥会降低稻米品质。如何通过氮肥的优化运筹实现水稻高产优质的协调发展是亟待研究的问题。 相似文献