旱稻IRAT109辐照突变体的抗旱性鉴定和窄叶突变体(nal8)的初步定位

The Identification of the Drought-Tolerance of Radiation-Induced Mutant of Upland Rice IRAT109, Gene Mapping of a Narrow Leave Mutant(Nal8)

作者: 专业:作物遗传育种 导师:罗利军 年度:2010 学位:硕士  院校: 北方工业大学

Keywords

        为获得旱稻遗传背景的突变体,以60Coγ射线辐照旱稻品种IRAT109干种子,获得了一批在形成特征与生理特性表明显著变异并能稳定遗传的突变体株系。本研究立足于对所获得的突变体进行抗旱性鉴定,寻找与野生型相比存在抗旱性增强或者减弱的类型,明确这些类型在主要农艺性状上的变化,为进一步发掘抗旱相关基因服务。同时,选取了窄叶突变体,构建分离群体,进行窄叶基因的分子标记定位,主要结果如下:1.突变体的抗旱性变异:利用基于“土壤水份递度”的抗旱性鉴定设施,对34份突变体进行了抗旱性鉴定,根据抗旱系数,34份突变体分为5类;其中1级(高抗)8份、3级4份、5级6份、7级10份、9级(旱敏感)6份。根据这些材料的农艺性状表现,特别是株高与生育期的一致性,从每个级别中选出一份材料,推荐做为抗旱性鉴定的标识材料。2.6份旱敏感材料的主要农艺性状表现:与野生性相比,这6份材料普遍表现为植株持水能力减弱和蒸腾面积增大。如07TB-157植株上密布类病斑,07TB-52和07TB-206分别表现为分蘖角度增大和叶片变宽。从产量构成因素来看,这些材料在旱处理条件下,有效穗、结实率、每穗颖花数、百粒重等均有不同程度减少。相关研究表明:抗旱系数与相对有效穗数和相对实粒数的相关系数分别为0.916**和0.995**,均达到了极显著水平,与相对生物学产量的相关系数为0.839*,达到显著水平。3、窄叶突变体的主要农艺性状表现:与野生型相比,窄叶突变体在形态上表现为叶片变窄,剑叶皱缩,穗子变小,植株矮化,维管束结构发育正常,但是大维管束数目和小维管束数目均极显著降低,这可能是导致突变体叶片变窄的原因。自然脱水法结果表明突变体与野生型保水能力相当,PEG模拟干旱实验结果表明,突变体在酶活性及渗透调节物质上与野生型表现一致,与敏感对照日本晴明显不同。4、窄叶基因定位研究:利用窄叶突变体与IRAT109、93.11、沪旱1B构建F2群体,在与IRAT109构建的F2群体中野生型与窄叶的表现为3:1的分离比例,该突变体受到一对隐性基因控制,暂命名为nal8。利用与沪旱1B构建的F2群体作为定位群体,通过SSR标记分析,将其定位在第3号染色体RM218与RM14764或RM7之间,遗传距离分别为2.11cM和2.82cM,与RM4996共分离。
    
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