华北农学报

作者：张翔宇, 余镁霞, 谭景艾, 王鹏, 李才敬, 吴光亮, 程琴, 王燕宁, 蒋宁飞, 黄诗颖, 贺浩华, 边建民

单位：1. 作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室, 江西 南昌 330045;；2. 作物生理生态与遗传育种江西省重点实验室, 江西 南昌 330045;；3. 江西省水稻高水平工程研究中心, 江西 南昌 330045

关键词：水稻,QTL,根数,冷胁迫,染色体,

基金：江西省杰出青年人才资助计划项目（20192BCB23010）；江西省自然科学类重点项目（20192ACBL20017）；江西省教育厅科技研究项目（GJJ170241）

为解析低温胁迫水稻根数的遗传机理，挖掘控制水稻耐冷QTL，以亲本9311（受体）/日本晴（供体）构建的染色体片段置换系群体为材料，15℃处理10 d再在25℃恢复7 d测定其根数并定位和分析其中影响根数的QTL。结果显示，亲本日本晴平均根数为4.50，9311平均根数为7.20，二者存在显著差异；置换系群体平均根数为4.84，存在超亲分离现象。共检测到2个低温胁迫影响水稻根数的主效QTL；qCSRN1.1和qCSRN3。这2个QTL分别分布在水稻的第1号染色体31.75~33.15 Mb区间和第3号染色体32.2~32.7 Mb区间，其LOD值分别为4.91和2.86，分别解释表型变异的16.27%和9.06%，其中qCSRN1.1增效等位基因来自亲本日本晴，qCSRN3增效等位基因来自亲本9311。候选基因分析显示qCSRN1.1区间有138个候选基因，其中68个与蛋白合成相关，42个与酶合成相关，3个为转录因子；qCSRN3区间有88个候选基因，其中62个与蛋白合成相关，9个与酶合成相关，3个为转录因子。此外，还检测到2个上位性QTLs，分布在第1号和第9号染色体上，其上位性效应为-0.34和-0.43，LOD值为5.60和5.75。结果表明，低温胁迫下，水稻根数的发育属于数量性状，同时受基因互作影响。这些根数QTL的定位为后期克隆受低温胁迫影响的根数基因，解析根数遗传机理奠定了基础。

来源：2021年第3期

《华北农学报》期刊编辑部

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