水稻穗型基因的qtl定位
穗型大小是水稻产量性状构成因素之一。为解析水稻穗型性状的遗传基础，利用目标表型差异明显的大穗型水稻品系LP1与普通推广品种宁粳1号构建BC1F2分离群体，进行穗型相关指标的QTL分析，共检测到 3 个性状的 10 个位点，即 4个一次枝梗、2个二次枝梗、4 个总粒数QTLs。其中在 10号染色体上标记 RM25366-W15之间聚集了两个主效位点，分别解释了 17.0628%、44.8992%的总粒数和二次枝梗表型变异。在8号染色体上标记Y59-RM72和RM7556-RM447之间聚集了两个位点，分别解释了22.4147%、24.9312%的一次枝梗表型变异。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言 4
1 材料与方法 5
1.1 试验材料 5
1.2 试验设计 5
1.3 试验方法 5
1.3.1 表型鉴定 5
1.3.2基因型鉴定及定位分析 5
2 结果与分析 7
2.1 亲本宽叶密穗大穗稻与宁粳一号主要农艺性状比较 7
2.1.1 BC1F2群体穗部性状的遗传分析 8
2.2 BC1F2群体穗部性状的QTL定位 9
3 讨论 10
3.1 QTL定位结果比较 10
致谢 11
参考文献： 12
水稻穗型基因的QTL定位
引言
引言
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，养活全世界近一半的人口。然而水稻的许多重要农艺性状都是多基因控制的数量性状，受环境条件影响较大。尽管目前国际上遗传育种工作者的大部分研究都围绕数量性状的改良，但要精确利用数量性状育出优质多抗的超高产品种还比较困难，其原因主要是数量性状的遗传基础研究得不够透彻。20世纪80年代以来，分子标记的兴起和QTL定位方法的改进，为精细研究数量性状提供了有效手段，使研究水稻各种农艺性状的遗传基础成为了可能，可以使育种家们在作物的遗传机理上提高水稻的产量与品质，为实现水稻的高产高质提供了大量的理论依据。在先前的研究中，已经对水稻的数量性
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状进行了大量的定位研究。包括：产量、株高、抽穗期等重要性状。Yu 等用250个F2:3家系，共检测到 32个影响产量及其构成因子的
QTLs，并检测到大量互作位点对产量及其构成因子有显著作用[1]。郑景生等用区间定位法分别检测到 3个控制水稻生育期、株高的 QTL，还检测到2个影响结实率和千粒重的QTLs[2]。马大鹏等利用水稻重组自交系群体对产量相关性状进行了QTL定位，共检测到38个QTLs，各性状QTL的累积表现贡献率达 21.3%~79.5%[3]。叶少平等在第12条染色体上检测到了控制千粒重的QTL[4]。Zhuang等使用F2和F3群体对每穗实粒数，每穗颖花数等8个性状进行了 QTL定位，共检测到44个QTLs，并讨论了不同环境对 QTL 定位的影响[5]。Xing等利用重组自交系群体，对单株产量及其构成因子进行了QTL 定位，共检测到了29个主效QTLs[6]。水稻穗部性状是通过改良水稻株型提高水稻产量的重要研究对象，对水稻穗型相关性状进行遗传研究对于选育理想稳型具有重要意义。水稻控制穗部性状的遗传资源相当丰富，存在着很多重大价值的材料，有待进一步挖掘。但是，由于全球物种遗传多样性和数量性状基因QTLs的特殊性，这方面的研究还需要不断加强。根据之前的报道表明，水稻穗型属于复杂的数量性状，受多个基因控制，随着分子遗传学的发展，越来越多的与产量性状相关的主效位点被发现，但是，很多基因的影响因素目前只能通过QTLs解释，至于这些基因编码的产物具有的性质目前还不能得到了解。而且，还有很多控制穗型的微效位点还有待于进一步深入挖掘，理清其分子机理，这是非常有意义的。
1 材料与方法
1.1 试验材料
（1）宁粳1号：粳稻推广品种，穗型中等偏小。
（2）LP1：籼稻品系，穗型大、着粒密度大、叶片宽、茎秆粗壮，分蘖较弱。
1.2 试验设计
田间试验于2015年在大学江浦试验基地进行。按当地种植季节，于当年的5月22日播种，6月18日移栽。亲本与群体每个家系各种植二十行，每行8株。按照当地水稻栽培技术要求进行田间管理和病虫防治，保证水稻在整个生长过程中无病虫、鸟和鼠的危害。
1.3 试验方法
1.3.1 表型鉴定
于各株系成熟期，取每一单株的三个主茎穗，调查相关穗部性状，取平均值。考查的每个穗型相关性状，包括穗长（PL）、每穗总粒数（GNP）、一次枝梗数（PBN）、二次枝梗数（SBN）等重要农艺性状，考种按中国稻种资源评价标准进行。
1.3.2基因型鉴定及定位分析
1.3.2.1DNA的提取
于分蘖期每株系随机选取其中株，剪取幼嫩叶片片，迅速放入冰盒带回实验室，釆用法进行提取，具体方法见表1。
表1群体DNA提取简化步骤
步骤
操作说明
1
将新鲜的水稻叶片剪碎，转入 2 mL 离心管中，加入钢珠。盖好离心管盖，置入磨样盒中，倒入液氮速冻 3 min。倒出液氮，迅速震荡研磨 3 min，取出钢珠。
2
离心管中加入 1 ml 2% CTAB 提取液，置于 65℃烘箱中保温 30 min，每隔 10分钟颠倒混匀 1 次。
3
加入等体积的氯仿：异戊醇（24：1）混合液，充分颠倒混匀，65℃保温 20 min；
4
12000 r/min，离心 8 min，吸取 200 μl 上清液移入 1.5 ml 离心管中。
5
加入等体积预冷的异丙醇，轻轻的颠倒混匀，静置 2 h 或20℃过夜。
6
5000r/min，离心 10 min，倒掉上清液。75%乙醇洗涤 2 次。沉淀干燥 24 h。
7
离心管中加入 200 μl 的 ddH2O，溶解 24 h 后使用。
1.3.2.2多态引物的筛选
SSR 标记和 Indel 标记作为群体遗传作图的标记。SSR 引物根据 Gramene 公布的
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摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言 4
1 材料与方法 5
1.1 试验材料 5
1.2 试验设计 5
1.3 试验方法 5
1.3.1 表型鉴定 5
1.3.2基因型鉴定及定位分析 5
2 结果与分析 7
2.1 亲本宽叶密穗大穗稻与宁粳一号主要农艺性状比较 7
2.1.1 BC1F2群体穗部性状的遗传分析 8
2.2 BC1F2群体穗部性状的QTL定位 9
3 讨论 10
3.1 QTL定位结果比较 10
致谢 11
参考文献： 12
水稻穗型基因的QTL定位
引言
引言
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，养活全世界近一半的人口。然而水稻的许多重要农艺性状都是多基因控制的数量性状，受环境条件影响较大。尽管目前国际上遗传育种工作者的大部分研究都围绕数量性状的改良，但要精确利用数量性状育出优质多抗的超高产品种还比较困难，其原因主要是数量性状的遗传基础研究得不够透彻。20世纪80年代以来，分子标记的兴起和QTL定位方法的改进，为精细研究数量性状提供了有效手段，使研究水稻各种农艺性状的遗传基础成为了可能，可以使育种家们在作物的遗传机理上提高水稻的产量与品质，为实现水稻的高产高质提供了大量的理论依据。在先前的研究中，已经对水稻的数量性
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状进行了大量的定位研究。包括：产量、株高、抽穗期等重要性状。Yu 等用250个F2:3家系，共检测到 32个影响产量及其构成因子的
QTLs，并检测到大量互作位点对产量及其构成因子有显著作用[1]。郑景生等用区间定位法分别检测到 3个控制水稻生育期、株高的 QTL，还检测到2个影响结实率和千粒重的QTLs[2]。马大鹏等利用水稻重组自交系群体对产量相关性状进行了QTL定位，共检测到38个QTLs，各性状QTL的累积表现贡献率达 21.3%~79.5%[3]。叶少平等在第12条染色体上检测到了控制千粒重的QTL[4]。Zhuang等使用F2和F3群体对每穗实粒数，每穗颖花数等8个性状进行了 QTL定位，共检测到44个QTLs，并讨论了不同环境对 QTL 定位的影响[5]。Xing等利用重组自交系群体，对单株产量及其构成因子进行了QTL 定位，共检测到了29个主效QTLs[6]。水稻穗部性状是通过改良水稻株型提高水稻产量的重要研究对象，对水稻穗型相关性状进行遗传研究对于选育理想稳型具有重要意义。水稻控制穗部性状的遗传资源相当丰富，存在着很多重大价值的材料，有待进一步挖掘。但是，由于全球物种遗传多样性和数量性状基因QTLs的特殊性，这方面的研究还需要不断加强。根据之前的报道表明，水稻穗型属于复杂的数量性状，受多个基因控制，随着分子遗传学的发展，越来越多的与产量性状相关的主效位点被发现，但是，很多基因的影响因素目前只能通过QTLs解释，至于这些基因编码的产物具有的性质目前还不能得到了解。而且，还有很多控制穗型的微效位点还有待于进一步深入挖掘，理清其分子机理，这是非常有意义的。
1 材料与方法
1.1 试验材料
（1）宁粳1号：粳稻推广品种，穗型中等偏小。
（2）LP1：籼稻品系，穗型大、着粒密度大、叶片宽、茎秆粗壮，分蘖较弱。
1.2 试验设计
田间试验于2015年在大学江浦试验基地进行。按当地种植季节，于当年的5月22日播种，6月18日移栽。亲本与群体每个家系各种植二十行，每行8株。按照当地水稻栽培技术要求进行田间管理和病虫防治，保证水稻在整个生长过程中无病虫、鸟和鼠的危害。
1.3 试验方法
1.3.1 表型鉴定
于各株系成熟期，取每一单株的三个主茎穗，调查相关穗部性状，取平均值。考查的每个穗型相关性状，包括穗长（PL）、每穗总粒数（GNP）、一次枝梗数（PBN）、二次枝梗数（SBN）等重要农艺性状，考种按中国稻种资源评价标准进行。
1.3.2基因型鉴定及定位分析
1.3.2.1DNA的提取
于分蘖期每株系随机选取其中株，剪取幼嫩叶片片，迅速放入冰盒带回实验室，釆用法进行提取，具体方法见表1。
表1群体DNA提取简化步骤
步骤
操作说明
1
将新鲜的水稻叶片剪碎，转入 2 mL 离心管中，加入钢珠。盖好离心管盖，置入磨样盒中，倒入液氮速冻 3 min。倒出液氮，迅速震荡研磨 3 min，取出钢珠。
2
离心管中加入 1 ml 2% CTAB 提取液，置于 65℃烘箱中保温 30 min，每隔 10分钟颠倒混匀 1 次。
3
加入等体积的氯仿：异戊醇（24：1）混合液，充分颠倒混匀，65℃保温 20 min；
4
12000 r/min，离心 8 min，吸取 200 μl 上清液移入 1.5 ml 离心管中。
5
加入等体积预冷的异丙醇，轻轻的颠倒混匀，静置 2 h 或20℃过夜。
6
5000r/min，离心 10 min，倒掉上清液。75%乙醇洗涤 2 次。沉淀干燥 24 h。
7
离心管中加入 200 μl 的 ddH2O，溶解 24 h 后使用。
1.3.2.2多态引物的筛选
SSR 标记和 Indel 标记作为群体遗传作图的标记。SSR 引物根据 Gramene 公布的
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