摘要：LPBG08是本研究室培育的一个特大粒水稻种质,其平均粒长达15 mm,平均粒宽达4.2 mm,平均千粒重达66 g。为了解析该特异种质粒形性状形成的遗传机理,本研究以其为供试材料,利用目的基因扩增和测序手段,对2个重要粒长基因(GS3,qGL3/GL3.1)和4个重要粒宽基因(GW2,GW8,GS5和GW5)进行检测。检测发现,6个粒形相关基因中有5个在LPBG08中发生了正调控突变。其中,GS3和qGL3/GL3.1 2个粒长基因全都发生突变,4个控制粒宽基因中的GW2、GW8和GW5等3个发生突变。研究结果表明,LPBG08的特大粒粒形性状的形成可能是由于多个正向调控突变的粒形相关基因聚合所引起的累加效应。

摘要：利用以栽培稻9311为受体、普通野生稻为供体的染色体单片段置换系CSSL182,检测到一个与粒宽相关的QTL。CSSL182与受体亲本9311粒型性状差异显著,且只在8号染色体有一个野生稻导入片段。构建CSSL182/9311的F_2次级分离群体,将粒宽QTL初定位在8号染色体的标记RM447和RM264之间,贡献率达22.49%,将该QTL命名为qGW8.1。随后进一步设计区间内多态性分子标记引物,检测F_2群体的2000株分离个体以及F_(2∶3)群体交换单株,结合后代表型验证,最终将qGW8.1精细定位到8号染色体10 kb区间内。该区间内含有3个候选基因,基因测序发现这3个基因在双亲之间均含有丰富的变异。对双亲子粒颖壳细胞电镜扫描观察发现,CSSL182的颖壳细胞宽度比9311减少16.7%。这一结果表明qGW8.1中来自野生稻的等位基因通过改变颖壳细胞形状影响粒型。

摘要：以我国优良籼稻恢复系蜀恢527为轮回亲本,以来自菲律宾的Milagrosa为供体亲本,培育了样本容量为199株的BC2F2高代回交群体。选取85个均匀分布在12条染色体上的多态性SSR标记进行基因型分析,同时对粒长、粒宽、长宽比和千粒重4种性状进行了表型鉴定。采用性状-标记间的单向和双向方差分析对上述性状进行了QTL定位。单向方差分析(P<0.01)共检测到了10个控制粒长、粒宽、长宽比和千粒重的QTL,其中有3个具有多效性。由于粒长和长宽比的高度相关性,控制长宽比的2个QTL均能在粒长QTL中检测到。位于第3染色体着丝粒区域的qgl3b是一个控制粒长、长宽比和千粒重的主效QTL,它可以分别解释粒长、长宽比和千粒重表型变异的29.37%、26.15%和17.15%。该QTL对于粒长、长宽比和千粒重均表现较大的加性效应(来自蜀恢527的等位基因为增效)和负向超显性。位于第8染色体的qgw8位点是一个控制粒宽的主效QTL,同时也是控制千粒重的微效QTL,能解释粒宽表型变异的21.47%和千粒重表型变异的5.16%。该QTL对粒宽和千粒重均具有较大的加性效应(来自蜀恢527的等位基因为增效)和正向部分显性。双向方差分析(P<0.005)共检测到61对显著的上位性互作,涉及54个QTL,其中23个是能同时影响2～4个性状的多效位点,且有8个位点与单向方差分析检测到的相同。控制长宽比的13对上位性互作位点中,与控制粒长的上位性互作位点完全相同的有8对。以上结果为进一步开展水稻籽粒大小和形状有利基因的精细定位、克隆和分子设计育种奠定了基础。

摘要：籽粒相关性状包含粒长、粒宽和百粒重,是决定玉米产量的重要因素。本研究以玉米自交系B73与CML277构建的重组自交系群体为试验材料,应用基于测序的基因分型技术构建高精度遗传图谱,利用完备区间作图法鉴定到9个QTL,其中第2染色体上的q KW2.04位点分别解释粒宽和百粒重表型变异的20.34%和15.84%。在此基础上,利用轮回亲本B73及其近等基因导入系材料NIL-1041A构建F2分离群体,将q KW2.04位点进一步分解为2个紧密连锁的粒宽QTL,q KW2.04-1和q KW2.04-2,分别位于标记区间In Del23.32~umc1555和In Del47.09~In Del57.06,表型贡献率分别为22.45%和12.22%,增效等位变异均来自CML277。其中,通过筛选目标区段重组单株将q KW2.04-1精细定位在分子标记In Del26.76和In Del27.86间1.1Mb区间之内。本研究为阐明玉米籽粒相关性状遗传基础提供了新的线索,为玉米高产分子设计育种提供了基因资源。

摘要：水稻粒宽是衡量粒型、影响产量和品质的重要性状。本研究基于功能标记的开发,设计了水稻粒宽主效基因GW5和GW8的多重PCR检测体系,利用该体系对58份水稻新品系和品种进行鉴定。结果表明,GW5和GW8的多重PCR体系稳定、高效、重复性好。多重PCR检测发现粳稻品种津粳优2186和象牙香占等7个籼稻品种为GW5和GW8双插入型,平均粒宽2.32 mm;乐播1号和盐稻15198为GW8插入型,平均粒宽3.16 mm;其余48个品种为两基因缺失型,平均粒宽3.27 mm。研究结果为水稻粒型改良提供材料资源和分子标记检测技术手段。

摘要：分别利用2个籼型和2个爪哇型同源四倍体水稻为母本和8个不同类型的同源四倍体水稻为父本,采用不完全双列杂交设计NCⅡ,组配4×8不完全双列杂交组合,对16个主要农艺性状进行了杂种优势分析.结果表明,同源四倍体水稻杂交一代主要农艺性状具有明显的杂种优势.除抽穗期具有负向的中亲优势外,其余15个性状均表现正向的中亲优势;除了抽穗期、十粒长和十粒宽3个性状超高亲优势为负值外,其余性状在绝大多数组合中均表现正向的超高亲优势.与二倍体水稻培杂77比较,同源四倍体水稻杂交组合在在粒形、粒重、叶面积和穗长上具有正向竞争优势,显示了同源四倍体水稻的利用潜力.通过杂种优势分析和农艺性状的比较,选出2个结实率和单株粒重具有明显竞争优势的杂交组合.