发掘水稻剑叶角度对BR高敏感性的优异等位变异对实现水稻制种全程机械化具有重要推动作用。选用262对SSR 标记对506份水稻资源进行基因型鉴定，分析该自然群体的遗传多样性、群体结构和连锁不平衡水平，并使用TASSEL软件的混合线性模型对水稻剑叶角度对BR敏感性指数与SSR标记进行全基因组关联分析。结果表明共检测到10个与SSR 位点与水稻剑叶角度对BR敏感性相关联（P<0.01），分别为RM297，RM246，RM132，RM3836，RM3471，RM6089，RM7579，RM505，RM6215和RM6863。这些标记分别位于水稻第1、3、4、7、8染色体上。发掘出一批携有优良等位变异且效应值较大的载体品种。其中RM3471-130bp有最大的表型效应值，典型载体材料为富玉3号。其次是携带有RM505-160bp条带的苏御糯。这些有利等位变异及其载体品种可用作水稻异交性状遗传改良的亲本。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1供试材料 2
1.1.1田间种植和试验方法2
1.1.2表型鉴定方法2
1.1.3 基因组DNA提取、SSR标记基因型鉴定和等位基因鉴定2
1.2数据分析2
1.2.1表型分析2
1.2.2群体遗传多样性分析3
1.2.3群体结构分析3
1.2.4连锁不平衡分析3
1.2.5农艺性状关联点以及优异等位变异的确定3
2结果与分析 4
2.1506份稻种资源剑叶角度敏感性的表型变异 4
2.2506份稻种资源自然总群体由7个亚群组成 4
2.3自然群体的遗传多样性 6
2.4 7个亚群均存在显著的LD 6
2.5水稻剑叶角度BR敏感性关联的SSR位点 8
2.6 BR处理下水稻剑叶角度的优异等位变异及其典型载体材料 8
3讨论 9
致谢10
参考文献10
利用关联分析发掘水稻剑叶角度对BR
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高度敏感的有利等位变异
引言
引言
水稻(Oryza sativa L.)是我国重要的粮食作物之一，约有 65%以上的人口以水稻为主食。据统计，我国水稻在 2010 年播种面积为 2987 万公顷，总产为 1.96 亿吨，约占中国粮食总产量的35%。随着耕地面积的减少，到 2030 年中国粮食的年产量至少要达到 6 亿吨才能满足人口增加的需要。由此可见，水稻作为我国最重要的粮食作物之一，其产量增加将成为解决我国乃至世界粮食安全问题的关键[1]。
育种实践表明,水稻株型与产量潜力密切相关。理想株型是当前水稻超高产育种的重要研究内容[2]，而剑叶角度则是构成水稻理想株型的重要指标之一，同时也是影响水稻产量的重要因素。较小的剑叶角度，可增大叶片受光面积、提高光合效率，并有效地抑制病虫害，有利于产量的提高，但不利于不育系受粉，使杂交稻制繁种产量下降[3,4]。
1 材料与方法
1．1 供试材料
供试材料为506份水稻资源，其中385个水稻品种来自于中国以下几个省市（黑龙江、北京、天津、山东、河南、浙江、云南、辽宁、江苏、安徽、上海和台湾），121个来自于越南。以上材料均由大学杂交稻种质创新实验室提供。
1．1．1 田间种植与试验方法 2016年5月10日将供试的506份水稻资源播于大学江浦试验站水稻秧田，6月10日移栽至大田。每份资源栽插1个小区，每个小区4行，每行8株。株距20cm,行距20cm.常规田间管理。在水稻幼穗分化第三期或第四期进行BR涂抹处理。具体做法是，每个小区任选三株涂抹BR作为处理，每株涂抹主茎穗，挂牌做标记，另选三株清水处理作对照。BR涂抹方法按制种实际进行，BR总用量为0. 1mg，涂抹浓度0.1mg/mL， 分三次涂抹，每天每株500ul。BR处理液购自SigmaAldrich（上海）贸易有限公司， 纯度>85%， 涂抹前BR 用98% 的乙醇溶解成母液，使用时再进一步稀释，乙醇最终含量为0.1%（v/v）。溶液中加入0.1%（v/v）的 Tween20作为展布剂，使溶液易于粘附在植株表面。用脱脂棉进行涂抹。每次涂抹BR处理液时，均匀地涂抹到每株倒二叶上。
1．1．2 表型鉴定方法 第三次涂抹以后每隔7d进行一次观察，至植株完成抽穗定型后调查剑叶角度。剑叶角度：剑叶叶枕以上茎秆或稻穗（如弯曲需竖直向上拉直）与剑叶所形成的夹角，精确到1°。
1．1．3 基因组DNA提取、SSR标记基因型鉴定和等位基因鉴定 基因组DNA提取、PCR扩增体系、采用6%PAGE非变性胶进行电泳；电泳完毕后银染、显影。
1．2 数据分析
1．2．1 表型分析 性状对外源BR的敏感性用2个指标衡量。一个是差值（difference，D）,即将由调查性状的外源BR处理平均值（average of treatment，AT）减去不作处理的对照平均值（average of check，AC）而得到。即D=ATAC。D反映调查性状经外源BR处理后的绝对变化，当D为负值时，认为是由实验误差或取样误差造成，将D记为0。另一个指标是敏感指数（index of BR sensitivity，IBS），IBS=D/AC×100%，IBS越大，表示对外源BR的敏感性越高。
在Microsoft Excel 2010软件上，将506份水稻自然群体BR敏感反应的表型数据进行处理，分别求出平均数、标准差、最大值、最小值、变异系数、广义遗传率；并在方差分析软件中对数据进行方差分析。广义遗传率用以下公式进行计算：


其中，σ2g表示遗传方差；σ2e表示误差方差；n表示重复数。
1．2．2 群体遗传多样性分析 应用统计软件PowerMarker3.25，对506份水稻自然资源进行标记位点的遗传多样性分析：计算各位点的等位基因数（number of alleles per locus）、基因多样性（gene diversity）和多态性信息含量（polymorphism information content, PIC）。

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