[發明專利]一種與水稻柱頭外露率QTL連鎖的分子標記及應用

有效

• 申請號: 201710081970.2
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN107299130B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 程式華;阿兵;張迎信;曹立勇;張克勤;孫廉平;吳偉勛;占小登
• 申請（專利權）人: 中國水稻研究所
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/11
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所(普通合伙) 11303
• 代理人: 馬麗蓮

本發明公開了一種與水稻柱頭外露率QTL連鎖的分子標記，所述QTL包括水稻單柱頭外露率qSSE5、qSSE10、qSSE11，水稻雙柱頭外露率qDSE10、qDSE11，水稻總柱頭外露率qTSE5、qTSE6、qTSE10、qTSE11；與qSSE11、qDSE11、qTSE11連鎖的分子標記為RM286,與qSSE10、qDSE10、qTSE10連鎖的分子標記為InD133,與qTSE6連鎖的分子標記為InD94,與qSSE5、qTSE5連鎖的分子標記為RM3638；本發明還公開了上述分子標記的應用。基于本發明的QTL的定位及連鎖的分子標記結果，可應用于輔助篩選水稻高柱頭外露率品種。

技術領域

本發明涉及水稻分子遺傳育種領域，特別是涉及一種與水稻柱頭外露率QTL連鎖的分子標記及應用。

背景技術

水稻是全球過億人口的重要糧食作物。最早開發于二十世紀七十年代中國的雜交水稻制種技術，近年來在水稻生產上已取得長足進步。為應對全球人口快速增長帶來的糧食緊缺，培育高產雜交稻被認為是解決這一國際性問題的有效策略。通過廣泛觀察水稻不同品種內以及在不同品種間柱頭外露的表現變化，Virmani和Athwal(Virmani SS,AthwalDS.1973.Genetic variability in floral characteristics influencing out-crossing in Oryza sativa L.Crop Science,13,66–67.)提出了柱頭外露受多基因控制的假說，鑒于該性狀非常復雜以及易受環境因素影響，傳統通過在田間直接觀測柱頭外露率來選種顯得效率十分低下。近年來DNA標記技術的不斷發展以及連鎖圖譜的建立使得控制復雜遺傳性狀(例如，柱頭外露等)數量性狀位點(QTL)的檢測變得切實可行，并在實際育種工作中得到應用。利用不同的分離群體，可進行柱頭外露率的QTL分析。雜交水稻在過去30年已為水稻產量的提升立下汗馬功勞，然而至今一個仍未解決的問題是如何提高雜交稻的制種產量，而柱頭外露率則是雜交稻制種生產中的一個關鍵決定因素。

具有高柱頭外露率的水稻可以捕獲更多花粉并通過提高結實率來有效提升雜交稻制種產量。露出的柱頭大約可以保持4天并可持續授粉。近年來在DNA標記技術上的突破和進步為我們提高了柱頭外露的遺傳學基礎研究并將其應用于實際育種工作中。例如，在由秈稻IR24和粳稻Asominori組配而成的重組自交系群體中檢測到9個控制柱頭外露的QTL。在另一個由秈稻Pei-Kuh和野生稻W1944(普通野生稻)衍生而來的重組自交系群體中則檢測到了2個控制柱頭外露的QTL。但目前為止，這些QTL在雜交稻保持系中是否作為有遺傳背景的有效候選基因而發揮效能仍未可知。