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水稻产量事关粮食安全,对水稻高产基因的进一步挖掘意义重大。本研究采用花药培养技术,构建了包含101个株系的中嘉早17×D50的加倍单倍体群体(DH群体)。考察海南陵水、浙江杭州高产田块和杭州山区低产田块3种种植环境下DH群体各株系、亲本中嘉早17和D50的有效穗数、每穗粒数、结实率以及千粒重等产量相关性状,同时构建DH群体的遗传连锁图谱。QTL定位分析表明,3种种植环境下共检测到74个具有显著加性效应的QTL,其贡献率变幅为3.7%~43.2%,分布于水稻12条染色体。其中,qPH1-1和qFLL12在3种种植环境下均被检测到,其贡献率分别为8.9%、24.2%、43.2%和16.6%、17.9%、18.9%。此外,qPH3、qFLL10-2、qFLW11-1、qPL11、qGNP11、qSSR3以及qTGW5-17个QTL在其中2种种植环境下被同时检测到,其贡献率变幅为7.4%~42.2%。QTL×环境互作分析表明,仅qPH1-1、qFLW2、qEPP1和qTGW5-14个QTL存在显著的加性×环境互作效应。进一步对qTGW5-1定位区间所包含的GW5测序分析表明,高产株系和低产株系的GW5等位基因分别来自亲本中嘉早17和D50,这与检测到的qTGW5-1的加性效应来自亲本中嘉早17相符。本研究为今后水稻产量相关基因的进一步挖掘以及借助分子聚合育种培育超高产品种提供了理论依据和技术支撑。 相似文献
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为探讨粳稻不同穗部籽粒的淀粉与垩白品质差异及分子机制。将稻穗籽粒按一次枝梗在主穗上的节点划分为稻穗上部、中部和下部籽粒,比较了嘉58等6个品种不同穗部籽粒成熟后的淀粉含量及垩白度等品质差异,同时测定了不同穗部籽粒灌浆期游离糖与淀粉含量,淀粉合成途径相关酶活,相关基因表达量的动态变化。结果显示:除秀水134外,其余5个品种直链淀粉含量均表现为上部籽粒>中部>下部;2个垩白度较高品种嘉58和中嘉8号则表现为上部籽粒垩白>下部>中部。扫描电镜观察发现不同垩白度籽粒中淀粉粒的大小和形状差异显著,高垩白籽粒垩白部位淀粉粒普遍表现为半椭球形或其他曲面球形的形状,淀粉粒排布比较疏散,而低垩白籽粒对应部位的淀粉粒外形多为规则多面体,淀粉粒排布相对紧密。不同品种及部位籽粒在灌浆期内蔗糖、葡萄糖和果糖含量差异较大,但蔗糖含量动态变化均为先下降后微微上升,葡萄糖和果糖则基本表现为先上升后下降。淀粉合成相关催化酶中蔗糖转化酶(Invertase)和ADPG焦磷酸化酶(AGPase)的活性在不同部位间的差异最为显著,其中, AGPase在整个灌浆期内均表现为上部>中部>下部,... 相似文献
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【目的】根据灌浆期水稻内源激素水平解析稻穗不同部位籽粒产量性状的差异。【方法】以相同环境下种植的嘉58等6个浙江省常规粳稻品种为实验材料,将稻穗籽粒按一次枝梗在主穗上的节点划分为稻穗上部、中部和下部籽粒,测定了不同部位籽粒水杨酸（SA）、脱落酸（ABA）、吲哚乙酸（IAA）和生物量的动态变化及收获后籽粒千粒重、整精米率、长宽比、胶稠度和碱消值等相关性状。【结果】籽粒在灌浆期内0~35 d处于持续增重状态,且表现为上部>中部>下部,花后35 d各品种不同部位籽粒生物量的变异系数为1.66%~10.26%,35 d以后不同部位籽粒生物量的差距逐渐缩小但仍有差异,籽粒成熟后千粒重仍表现为上部籽粒（25.08~33.88 g）>中部（24.04~32.49 g）>下部（23.46~31.78 g）;不同部位间籽粒整精米率与长宽比略有差异,且千粒重与长宽比呈极显著正相关（r = 0.89, P< 0.01）,与整精米率呈极显著负相关（r = -0.68, P< 0.01）;在胶稠度、碱消值方面,品种间的差异显著大于部位间的差异;三种内源激素在不同部位籽粒中的差异均较为显著,且SA差异最为稳定,全周期不同部位间籽粒SA含量变异系数为0.59%~25.90%,ABA和IAA变异系数依次为1.35%~66.25%和0.16%~81.04%。不同部位SA含量在灌浆初期与末期正相反,前期表现为上部籽粒>中部>下部,末期却表现为下部籽粒>中部>上部。【结论】不同部位籽粒的内源激素及产量等相关性状差异均较为显著,激素含量差异以SA最为稳定。SA与ABA和IAA分别呈显著正相关(r =0.54, P < 0.05)和极显著正相关(r =0.59, P< 0.01),与千粒重呈显著负相关(r =-0.53, P < 0.05),其与长宽比和整精米率也分别为极显著负相关(r = -0.66, P < 0.01)和极显著正相关(r = 0.95, P < 0.01)。 相似文献