[發明專利]一種水稻堊白性狀高溫鈍感主效QTL的鑒定及其在水稻育種中的用途

有效

• 申請號: 201910514909.1
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110184380B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 曹志斌;曾博虹;李瑤;袁林峰;吳曉峰
• 申請（專利權）人: 江西省超級水稻研究發展中心（江西省農科院海南水稻育種中心）
• 主分類號: C12Q1/6895
• 分類號: C12Q1/6895;C12N15/29;A01H5/00;A01H6/46;A01H1/02
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 王煥

本發明涉及水稻品種培育領域，具體而言，涉及一種水稻堊白性狀高溫鈍感主效QTL的鑒定及其在水稻育種中的用途。QTL1：位于水稻12號染色體上，該堊白度高溫鈍感主效QTL位點標記區間位于SSR分子標記RM3326和RM7018之間；QTL2：位于水稻5號染色體上，該堊白粒率高溫鈍感主效QTL位點標記區間位于SSR分子標記RM1200和RM5796之間。這兩個QTLs位點在不同高溫脅迫處理模式以及不同世代群體中其控制的堊白度或堊白粒率高溫鈍感性表現均很穩定，是極具應用價值的QTLs，可用于稻米堊白性狀高溫鈍感育種及應用基礎研究。

技術領域

本發明涉及水稻品種培育領域，具體而言，涉及一種水稻堊白性狀高溫鈍感主效QTL的鑒定及其在水稻育種中的用途。

背景技術

近年來，在全球變暖的大環境中，我國水稻高溫熱害頻繁發生。在高溫脅迫條件下，水稻堊白的形成與光合作用及籽粒粒灌漿情況息息相關。李健陵等(2013)研究表明，經高溫處理后水稻堊白粒率和堊白度明顯增大。抽穗期和乳熟期，溫度超過35℃，水稻光合系統受到損害，堊白品質下降，日最高溫度為38℃時，水稻堊白增多，品質顯著下降。石軍等(2011)用不同的秈稻雜交組合在不同的地區種植，結果表明自然高溫使稻米堊白粒率增加，堊白面積增大，堊白度增加。李飛等(2013)研究也認為，水稻灌漿結實期遇35℃高溫將嚴重影響稻米品質，高溫使巧粒灌漿加快，淀粉粒間空隙增大，稻米堊白增加。謝曉金等(2010)研究顯示，在水稻抽穗期，高溫脅迫増加稻米的白粒率和堊白度，并且脅迫溫度和脅迫時長與稻米品質呈負相關關系。李健陵等(2013)的研究結果表明，在抽穗結實期溫度超過38℃會將對水稻的光合作用，同化物運輸造成影響，這樣在巧粒灌漿時，將導致庫源功能不良，水稻籽粒充實不好，淀粉粒間出現空隙，米粒散光形成堊白。灌漿結實期高溫，導致籽粒千粒重増加，但隨著脅迫時間延長，籽粒干物質的積累減少，籽粒充實度不良，粒重下降；灌漿結實期高濕脅迫下，水稻籽粒中淀粉含量、可溶性糖含量、薦糖含量和蛋白質含量上升，但隨著脅迫時間延長呈現降低趨勢。高溫條件下，稻米胚乳淀粉粒排列不緊密，淀粉粒間空隙大，多為籽粒淀粉體，導致光線的多角度散射，胚乳透明度降低，堊白形成(廖斌等，2016)。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明涉及一種新穎的與水稻堊白性狀高溫鈍感有關的QTLs位點，并對這些QTLs位點的檢測、應用等方面進行研究。

這些QTLs位點存在于水稻基因組中，因而能夠用于水稻堊白性狀高溫鈍感的相關研究。

本發明具體涉及一種產生被賦予堊白性狀高溫鈍感水稻植物的方法，包括使水稻植物攜帶包含堊白度高溫鈍感QTL1和/或堊白粒率高溫鈍感QTL2的遺傳決定因子，其中：

·QTL1：位于水稻12號染色體上，堊白度高溫鈍感主效QTL位點標記區間位于SSR分子標記RM3326和RM7018之間；

·QTL2：位于水稻5號染色體上，堊白粒率高溫鈍感主效QTL位點標記區間位于SSR分子標記RM1200和RM5796之間。

其中QTL1與SSR標記RM3326和RM7018連鎖；

QTL2與SSR標記RM1200、RM5796和RM1024連鎖；

因而可以通過檢測上述五個SSR標記中的至少一種來指示QTL1和/或QTL2的存在，進而鑒定堊白度高溫鈍感水稻植物。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

1.發明人利用位于水稻12號染色體和5號染色體上，源于非洲栽培稻的滲入片段上6-9對栽培稻種間多態SSR標記加密圖譜，完成堊白性狀高溫鈍感QTLs篩選鑒定工作。