水稻茎秆细胞壁相关组分含量QTL定位及候选基因分析

作者：贾绮玮; 钟芊芊; 顾育嘉; 陆天麒; 李玮; 杨帅; 朱超宇; 胡程翔; 李三峰; 王跃星^*; 饶玉春^*

来源：植物学报, 2023, 58(06): 882-892.

• 水稻
• 茎秆机械强度
• QTL定位
• 候选基因
• 抗倒伏

水稻(Oryza sativa)倒伏是制约其生产的主要因素之一,而茎秆的机械强度影响水稻抗倒伏能力,且与茎秆细胞壁相关组分含量密切相关。通过调控水稻茎秆细胞壁相关组分含量提高水稻抗倒伏能力,是提高水稻产量与品质的有效途径。该研究用籼稻品种华占(O. sativa subsp. indica cv.‘HZ’)和粳稻品种热研2号(O. sativa subsp.japonica cv.‘Nekken2’)杂交获得F1代,经连续多代自交得到120个重组自交系(RILs)群体,并以此构建遗传连锁图谱。基于构建的高密度遗传图谱,对水稻茎秆细胞壁中纤维素、半纤维素和木质素含量相关QTLs进行定位,结果共检测到4个与纤维素含量相关的QTLs、12个与半纤维素含量相关的QTLs和8个与木质素含量相关的QTLs。对检测到的QTLs区间进行候选基因分析,共筛选到13个候选基因。利用q RT-PCR检测候选基因的表达水平,结果表明除LOC＿Os02g58590和LOC＿Os12g41720外,其余候选基因的表达量在双亲间均存在显著差异。研究结果为挖掘调控水稻茎秆机械强度的基因,进而筛选和培育抗倒伏能力强的水稻品种奠定了重要基础。

• 单位
  浙江师范大学; 生命科学学院; 中国水稻研究所