东乡野生稻衍生群体分子图谱的构建及重要性状QTLs定位研究
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东乡野生稻的研究现状及其展望谭陈菊;雷雪芳;肖晓春;熊翔宇;周铖勇;崔伏生【摘要】Wild rice is of important genetic resources in rice breeding. The paper summarizes the status quo of applying some excellent characteristics of Dongxiang wild rice to rice breeding and discusses the prospects of application research of Dongxiang wild rice.%综述了东乡野生稻的抗性和相关产量因子在育种研究中的利用现状,并展望了今后研究和利用的方向.【期刊名称】《上海农业学报》【年(卷),期】2012(028)003【总页数】5页(P111-115)【关键词】野生稻;水稻育种;抗性育种;遗传资源;资源利用【作者】谭陈菊;雷雪芳;肖晓春;熊翔宇;周铖勇;崔伏生【作者单位】宜春市农业科学研究所,宜春336000;宜春市农业科学研究所,宜春336000;宜春市农业科学研究所,宜春336000;宜春市农业科学研究所,宜春336000;宜春市农业科学研究所,宜春336000;宜春市农业科学研究所,宜春336000【正文语种】中文【中图分类】S511;S503东乡野生稻原生地位于江西省东乡县(28°14′N,116°36′E)境内,发现于1978年,是迄今为止我国乃至世界上分布最北的普通野生稻。
它不仅对我国栽培水稻的起源、演变研究具有重要作用,而且还具有抗寒、抗病虫、耐旱等丰富的抗逆特性,是水稻育种中宝贵的种质资源。
利用野生稻的有利基因进行育种已有悠久的历史,早在20世纪30年代,丁颖利用广东普通野生稻作亲本育成了具有耐寒抗逆性强的生产用种‘中山1号’[1]。
东乡野生稻苗期耐冷主效QTL的精细定位及克隆的
开题报告
一、研究背景
东乡野生稻(Oryza rufipogon Griff.)是水稻的近缘野生种,具有良好的抗逆性和遗传多样性,是水稻遗传改良的重要资源之一。
稻米(Oryza sativa L.)是世界上主要的粮食作物之一,但受到气候变化的影响,气温下降极易造成水稻的生长受损。
因此,研究东乡野生稻耐寒的分子机制,对提高水稻的抗寒性和稻米产量具有重要意义。
二、研究目的
本研究的目的是对东乡野生稻苗期耐冷主效QTL(quantitative trait locus)进行精细定位和克隆,并进一步研究其分子机制,为提高水稻的耐冷性和稻米产量提供理论依据。
三、研究内容
1. 精细定位:通过NGS(Next-Generation Sequencing)技术构建东乡野生稻高密度遗传连锁图,对耐冷主效QTL进行精细定位。
2. 基因克隆:利用T-DNA插入物、CRISPR/Cas9基因编辑等方法对定位到的候选基因进行克隆,并验证其与耐冷性相关的功能。
3. 分子机制研究:通过RNA-seq技术对野生型和转基因型的表达谱进行比较分析,探究耐冷主效QTL的分子机制。
四、研究意义
本研究将为水稻耐冷性和产量的提高提供新的思路和途径。
通过精细定位和基因克隆,可以深入探究耐冷主效QTL的分子机制,为水稻的遗传改良提供新的靶点和助力。
韦敏益, 张月雄, 马增凤, 等. 基于高密度遗传图谱的水稻穗长QTL 定位与分析[J]. 华南农业大学学报, 2023, 44(6): 889-895.WEI Minyi, ZHANG Yuexiong, MA Zengfeng, et al. Detection and analysis of QTL for panicle length in rice using a high-density genetic map[J]. Journal of South China Agricultural University, 2023, 44(6): 889-895.基于高密度遗传图谱的水稻穗长QTL定位与分析韦敏益1 ,张月雄1,马增凤1,黄大辉1,刘 驰1,秦媛媛2,卢颖萍3,鄢柳慧1,3,吴子帅1,周小龙1,吴旭祥4,秦 钢1(1 广西农业科学院 水稻研究所/广西水稻遗传育种重点实验室, 广西 南宁 530007; 2 广西农业科学院 农业科技信息研究所,广西 南宁 530007; 3 广西农业科学院 柳州分院/柳州市农业科学研究中心, 广西 柳州 545000;4 广东茂名农林科技职业学院, 广东 茂名 525000)摘要: 【目的】深入挖掘与穗长相关的新基因,为水稻穗长调控的遗传机理研究及分子育种提供依据。
【方法】以2个优良亲本‘ZP37’和‘R8605’及其杂交衍生的208个高世代重组自交系(Recombinant inbred lines ,RILs)为作图群体,利用全基因组重测序高密度连锁图谱对3个不同环境下的穗长数量性状座位(Quantitative trait locus ,QTL)进行定位,同时分析它们的聚合效应。
【结果】共检测到11个穗长QTL ,分别分布在第3、4、7、8、9和12号染色体上,其似然函数比对数值(Log of odds ,LOD)介于3.07~12.87之间,贡献率在2.17%~10.94%之间,有7个QTL 是新位点,其余4个QTL 位点与已报道的穗长基因和QTL 位置重叠或相近。
水稻单片段替换系群体的建立及QTL定位阿克沙;张桂权【期刊名称】《分子植物育种》【年(卷),期】2003(1)4【摘要】水稻中许多重要的农艺性状属数量性状 ,由多基因 (QTL)控制。
研究QTL 的遗传特性和遗传效应对于培育高产和稳产的水稻品种具有十分重要的意义。
本研究以 6个优良的品种为供体亲本 ,以华粳籼 74为轮回亲本 ,通过微卫星标记辅助回交选择培育了一批单片段替换系 ,随后利用所培育的单片段替换系进行了QTL分析和基因定位。
主要结果有 :1、利用 2 5 8个微卫星标记对 6个供体亲本和轮回亲本间的多态性进行了筛选。
6个供体亲本与轮回亲本间的多态率在 32 98%至 6 0 78%之间 ,平均 4 7 81% ,粳型供体亲本比籼型供体亲本的多态性要高。
2、随着回交代数的增加 ,植株所含的替换片段数逐渐减少。
在BC2 F1、BC3F1、BC3F2 和BC3F3代 ,平均每个植株携带有 12 5 0、 5 98、 1 6 9和 1 4 6个替换片段。
替换片段的平均长度也随回交和自交代数的增加而逐渐变短。
在BC2 F1、BC3F1、BC3F2 和BC3F3代 ,替换片段的平均长度分别为 2 5 4 3cM、2 2 38cM、 2 0 78cM和 18 15cM。
回交世代替换片段变短的速率 (11 99% )比自交世代变短速率(7 15 % )要快。
在BC2 F1、BC3F1、BC3F2 和BC3F3代 ,轮回亲本基因组的恢复率分别为 82 2 4 %、92 5 5 %、 98 0 4 %和 98 5 2 %。
3、在BC3F2 和BC3F3代 ,共选育出 111个单片段替换系 ,其?【总页数】3页(P565-567)【关键词】水稻;单片段替换系群体;QTL;数量性状位点;分子标记辅助选择【作者】阿克沙;张桂权【作者单位】华南农业大学农学院【正文语种】中文【中图分类】S511【相关文献】1.利用重测序的染色体片段代换系群体定位水稻粒型QTL [J], 徐建军;赵强;汤在祥;赵元凤;朱磊;徐辰武;顾铭洪;韩斌;梁国华2.利用重测序的水稻染色体片段代换系群体定位剑叶形态QTL [J], 徐建军;赵强;赵元凤;朱磊;徐辰武;顾铭洪;韩斌;梁国华3.利用重测序染色体片段代换系群体定位水稻籽粒长宽比QTL [J], 卫纯洁; 王军; 陶亚军; 范方军; 李文奇; 王芳权; 许扬; 陈智慧; 仲维功; 杨杰4.利用染色体片段置换系群体定位水稻芽期耐低温主效QTL [J], 邓浩东;余镁霞;吴光亮;罗鑫;宋贵庭;陈利平;贺浩华;边建民5.水稻单片段替换系群体的建立及QTL分析 [J], 何风华;张桂权因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
东乡野生稻苗期耐冷性的QTL定位夏瑞祥;肖宁;洪义欢;张超;苏琰;张小蒙;陈建民【期刊名称】《中国农业科学》【年(卷),期】2010(043)003【摘要】[目的]研究东乡野生稻苗期耐冷性的QTL和连锁标记,为水稻耐冷种质资源的利用及分子标记辅助选择育种提供理论和实践依据.[方法]以东乡野生稻作为非轮回亲本,南京11号为轮回亲本,构建144株BC_2F_1分离群体.通过SSR标记以根电导率作为耐冷性指标,以复合区间定位法对东乡野生稻苗期耐冷性进行QTL定位.[结果]检测到2个QTL qRC10-1和qRC10-2均位于第10染色体,对表型的贡献率分别为34.13%和37.02%,是两个主效的QTL.在与2个QTL的连锁标记RM171周围发展分子标记进一步定位,检测到3个QTL位于标记RM171附近.[结论]东乡野生稻第10染色体上的2个OTL qRC10-1,qRC10-2与苗期耐冷性有关,并位于SSR标记RM304-RM1108区间,可用于水稻耐冷性分子标记辅助选择育种.【总页数】9页(P443-451)【作者】夏瑞祥;肖宁;洪义欢;张超;苏琰;张小蒙;陈建民【作者单位】扬州大学生物科学与技术学院,江苏,扬州,225009;江苏里下河地区农业科学研究所/国家水稻改良中心南京分中心,江苏,扬州,225000;扬州大学生物科学与技术学院,江苏,扬州,225009;扬州大学生物科学与技术学院,江苏,扬州,225009;扬州大学生物科学与技术学院,江苏,扬州,225009;扬州大学生物科学与技术学院,江苏,扬州,225009;扬州大学生物科学与技术学院,江苏,扬州,225009【正文语种】中文【相关文献】1.利用SSR标记定位东乡野生稻苗期耐冷性基因 [J], 陈大洲;钟平安;肖叶青;黄英金;谢建坤2.东乡野生稻后代近等基因系苗期耐冷性初步研究 [J], 陈大洲;肖叶青;皮勇华;胡兰香;俞美娇3.普通野生稻苗期耐冷性QTL的鉴定与分子定位 [J], 郑加兴;黄金艳;陈淼;蒙姣荣;李容柏;陈保善;马增凤;宋建东;刘驰;李永桃;黄大辉;韦绍丽;张月雄;密克4.利用东乡普通野生稻染色体片段置换系定位产量相关性状QTL [J], 罗兰;韩龙植;雷丽霞;刘进;张瑞华;金桂秀;崔迪;黎毛毛;马小定;赵正武5.超级稻沈农265苗期耐冷性QTL定位 [J], 吴爱婷;宋佳谕;胡涛;刘思彤;高继平;黄丽湘;高银隆;赵明辉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
江西农业学报 2006,18(5):1~5A cta A g ri cult urae Jiangx i 东乡野生稻群体植株表型性状的聚类分析邱兵余,熊玉珍,余丽琴,胡标林,张铮,谢建坤*(江西省农业科学院水稻研究所,江西南昌330200)摘 要:对江西东乡野生稻异位保存圃群体植株的表型性状进行了详细调查,对其进行聚类分析,发现东乡野生稻群体内植株存在丰富的变异。
表型性状的主成分分析结果表明,东乡野生稻处于多年生向一年生分化的初始阶段。
关键词:东乡野生稻;表型性状;聚类分析中图分类号:S511.9.01 文献标识码:A 文章编号:1001-8581(2006)05-0001-05Cluster Analysis of P lantM orphological Charactersi n Population ofDongxiangW ild R iceQ I U Bing-yu,X I ONG Yu-zhen,YU L i-qi n,HU B iao-lin,ZHANG Z heng,X IE Ji an-kun*(R ice R esea rch Institute,Jiangxi A cade my o f Ag ricu lt ural Sciences,N anchang330200,China) Ab stract:Survey on plan tmo rpho l og ica l characte rs i n the populati on o fD ongxiang w ild rice g row ing in ex sit u conserva tion nurs-e ry wa s conduc t ed.C l ust e r ana l ysis of t he m i ndicates tha t t here a re abundant variations for plantmo rpholog ical charac t e rs i n t he popu-lati on.The pri ncipa l componen t anal y sis of phenotyp ic characters w it hin the popu l a tion o f D ongx iang w ild rice show ed t hat t here is a trend o f diffe rentiati on fro m pe rennia l t ypes t o annua l ones.K ey word s:D ongxiang w ild rice;M o rphological cha racters;C l uster ana l ysis东乡野生稻是迄今发现的我国乃至全球最北的普通野生稻,主要分布于江西省东乡县岗上积镇走马岗一带,地处北纬28°14′,东经116°30′。
东乡野生稻重要耐逆性状及其分子机制研究进展邱在辉;胡标林;肖叶青;李霞;彭志勤;万勇【摘要】Dongxiang wild rice (Oryza rufipogon Griff.) is the northernmost common wild rice worldwide, has abundant stress tolerant traits and high breeding value. Recent research on the stress tolerant traits, such as cold tolerance, drought tolerance and insect resis-tance of Dongxiang wild rice and its corresponding molecular mechanisms have been summarized in this paper, which would provide the foundation for the further study of stress tolerance of rice.%东乡野生稻是全球分布最北的普通野生稻,具有丰富的抗逆性状,其育种利用价值高.本文综述了近年来东乡野生稻在耐冷、耐旱及抗虫等重要耐逆性状及其分子机制研究方面取得的进展,以期为水稻耐逆性的进一步研究提供依据.【期刊名称】《中国稻米》【年(卷),期】2017(023)005【总页数】7页(P12-18)【关键词】东乡野生稻;耐逆性;研究进展【作者】邱在辉;胡标林;肖叶青;李霞;彭志勤;万勇【作者单位】江西省农业科学院水稻研究所,南昌330200;江西省农业科学院水稻研究所,南昌330200;江西省农业科学院水稻研究所,南昌330200;江西省农业科学院水稻研究所,南昌330200;江西省农业科学院水稻研究所,南昌330200;江西省农业科学院水稻研究所,南昌330200【正文语种】中文【中图分类】S511水稻是我国最重要的粮食作物之一。
东乡野生稻衍生群体分子图谱的构建及重要性状QTLs定位研究多年生东乡野生稻携带诸多农业生产急需的有益基因资源,挖掘其有益基因资源服务农业生产必将助力我国水稻产业向纵深发展。
为此,本研究以多年生东乡野生稻为研究材料,构建“东乡野生稻/93-11”F<sub>2</sub>和
F<sub>2:3</sub>群体并调查越冬再生、穗部及籽粒等30个重要性状,借助QTLs IciMapping4.10版软件构建分子图谱并开展前述性状的QTLs定位研究。
共定位到67个QTLs,其中在F<sub>2</sub>群体检测到42个QTLs,在F<sub>2:3</sub>群体检测到25个QTLs,主要研究结果如下:(1)构建了一张包含137个SSR标记的分子遗传图谱,该图谱覆盖基因组全长1557.62cM,标记间平均图距为
11.37cM,不同染色体标记间平均图距介于7.07-18.28cM,所有染色体标记间图
距范围0.47cM-45.96 cM.(2)共检测到4个越冬再生性状QTLs,分布第2、3、6、7号染色体上。
其中,利用不同QTLs检测方法重复检测到QTL-qOW6,LOD值为36.6,贡献率22.32%;没有检测到越冬再生上位性互作QTLs。
(3)在F<sub>2</sub>和
F<sub>2:3</sub>群体共检测到40个穗部相关性状QTLs,LOD值变异范围在
2.55-18.21,贡献率变异范围在10.17%-47.79%;其中,在F<sub>2</sub>群体检测到21个QTLs,在F<sub>2:3</sub>群体19个QTLs,两群体同时在第6号染色体RM3724-RM5745区间检测1个影响穗倒Ⅳ节一次枝梗有效节间长的QTL;控制一次枝梗的qNPB7、qNPB8位点包含了已克隆基因OsMADS15和OsCEP6.1;共检测到40对上位性互作QTLs。
(4)在F<sub>2</sub>和F<sub>2:3</sub>群体共检测到23个籽粒性状QTLs,LOD值介于2.60-37.97,贡献率介于4.73%-82.51%;其中,在F<sub>2</sub>群体检测到17个QTLs,而F<sub>2:3</sub>群体仅检测到6
个QTLs,在两群体重复检测到1个颖壳色QTL。
共检测到18对上位性互作QTLs。
上述研究结果为挖掘控制多年生东乡野生稻越冬再生、穗部、籽粒等重要性状优异基因资源与潜在育种应用价值研究奠定基础。