水稻特异粒型种质粒型和粒重的QTL分析

作者:刘丹; 冯章丽; 王嘉宇; 王棋; 刘进; 孙玉友; 颜雄; 冯博; 吴舟
来源:分子植物育种, 2023, 1-17.

摘要

水稻籽粒大小直接影响其产量和品质。为了解析粒型和粒重性状的遗传调控机理,本研究以大粒种质‘LG’和小粒种质‘SG’为亲本构建的F2群体为材料,对粒长(GL)、粒宽(GW)、粒厚(GT)、粒长宽比(LWR)和千粒重(TWG) 5个性状进行了表型分析和QTL (Quantitative trait locus)定位。结果表明,F2群体的粒长、粒长宽比和千粒重3个性状呈现双峰分布,粒宽和粒厚2个性状呈现连续的正态分布。5个籽粒性状间存在显著或极显著相关性,除粒长宽比与粒宽、粒厚呈负相关性,其它性状间均表现为正相关关系。共检测到17个控制粒型和粒重性状的QTL位点,包括5个粒长QTLs、2个粒宽QTLs、3个粒厚QTLs、4个粒长宽比QTLs以及3个千粒重QTLs,它们分布于第1~9号染色体上,单个QTL贡献率在0.50%~18.08%;在第2、5和8号染色体上检测到3个多效QTL簇,其中2号染色体存在一个调控籽粒大小相关的主效QTL簇qGS2,通过F2群体单株基因初步验证了qGS2的功能效应。本研究有助于后续水稻粒型和粒重调控机理的遗传解析,也为水稻籽粒性状改良提供宝贵的基因资源。