GS3、GL7、GW7基因对空育131粒型改良的研究

作     者：康雪蒙 

作者单位：黑龙江大学 

学位级别：硕士

导师姓名：段海燕;韩毅强

授予年度：2020年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

主      题：水稻 粒型 分子标记辅助选择 分子育种 基因聚合 

摘      要：空育131由于其抗寒性强、抗倒伏,耐肥稳产并且具有较好的食味品质,在黑龙江省成为了主要的栽培品种。但是由于空育131粒型为椭圆型不符合中国南方等地区的市场需求,影响了其占据市场份额。因此,本研究将南方纤细型籼稻玉针香作为粒型基因GS3、GL7、GW7的供体亲本,通过回交转育引入空育131(受体亲本),采用分子标记辅助选择技术对构建的后代群体进行基因型筛选。最终实现来自细长玉针香的GS3、GL7、GW7三个基因对空育131的粒型改良,并为后续的多个功能基因聚合及分子设计育种提供有效的育种经验和供体材料。1.搜索GS3、GL7、GW7三个基因的全基因序列后,对不同粒型水稻品种的GS3、GL7、GW7三个基因进行测序。序列比对后发现玉针香与相关文献中提到的长粒型水稻品种的GS3、GL7、GW7关键功能区碱基序列相同。因此,选择玉针香作为供体亲本可实现同时对3个基因进行回交转育。2.利用分子标记辅助选择技术对空育131和玉针香构建的129株BCF后代群体进行基因型筛选,共得到44株含有GS3、GL7、GW7三个基因且基因型均为玉针香型的回交杂种。对其粒型进行测量后发现:BCF代后代植株的平均粒长为8.21mm,平均粒宽为3.07mm,与空育131相比粒型发生明显变化。3.将BCF代筛选后得到的44株回交杂种自交2代后得到BCF后代群体并从中选择150株单株。利用分子标记辅助选择技术对其基因型进行检测后,得到70株含有GS3、GL7、GW7三个基因且基因型均为纯合玉针香型的单株。对其粒型进行测量后发现:BCF后代群体的平均粒长为8.75mm,平均粒宽3.06mm,与空育131、BCF代植株相比粒型发生明显变化。