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水稻单株有效穗数、每穗实粒数及千粒重QTL定位与分析

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水稻单株有效穗数、每穗实粒数及千粒重QTL定位与分析

作者：涂夯江西农业大学

学位级别：硕士

水稻作为世界上的主粮作物之一,也是我国的第一大粮食作物,在我国人口的不断增长,耕地面积又不断减少的国情下,有效保障我国的粮食安全显得愈发重要。单株有效穗数、每穗实粒数、千粒重是对水稻产量起着直接影响的三个因素,对这些性状... 详细信息

水稻作为世界上的主粮作物之一,也是我国的第一大粮食作物,在我国人口的不断增长,耕地面积又不断减少的国情下,有效保障我国的粮食安全显得愈发重要。单株有效穗数、每穗实粒数、千粒重是对水稻产量起着直接影响的三个因素,对这些性状优异基因的挖掘有助于水稻产量形成机理的解析。本研究以9311和昌恢121为亲本构建的F代重组自交系群体为研究材料,结合高通量测序技术,对影响群体单株有效穗数、每穗实粒数、千粒重的QTL进行定位并确定后续精细定位的重点QTL,主要结果如下:1、利用群体和亲本重测序的结果,获得了一个在45607个SNP标记的基础上构建的遗传图谱,该图谱包括1910个Bin marker,总遗传距离为1951.68 c M,平均两个标记间遗传距离为1.02 c M。2、群体表型分析结果显示三个农艺性状都呈连续性分布,并表现出一定程度的超亲分离,其中群体每穗实粒数易受环境影响但趋向于正态分布,千粒重和单株有效穗数趋向于偏态分布;相关性分析显示三个目标性状之间都是负相关,并且单株有效穗数与每穗实粒数、千粒重与每穗实粒数之间呈极显著负相关。3、在两年三季的定位中,共检测到21个QTL,分布于除第8号染色体之外的其余11条染色体上,其中单株有效穗数QTL 8个,贡献率在5.8089%到26.2748%;每穗实粒数QTL 4个,贡献率在6.0633%到9.8081%;千粒重QTL 9个,贡献率在5.5128%到11.6632%,定位结果中有5个QTL定位到两次,6个QTL贡献率超过10%。其中qEPN6-1、qEPN10、qEPN11、qFGP7、qTGW7、qTGW9、qTGW12-2等多个主效位点是本研究新检测到的QTL。在综合LOD值、贡献率和定位频次的基础上,将第11号染色体上控制单株有效穗数的QTL qEPN11确定为后续研究的重点关注内容。4、通过分析qEPN11所在区间,其定位于第11号染色体的22641066至22709060之间约67kb的物理区间内,其中包括14个基因,有3个基因已经定位,除去保守基因外,其余基因涉及分蘖调控相关的多条途径。后续需要分析相关同源基因的功能、对候选基因进行进一步定位以及敲除、过表达等功能分析对其进行验证。

关键词：水稻(Oryza sativa L.) 单株有效穗数每穗实粒数千粒重 QTL定位

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施硅对夜间增温条件下水稻生长和产量的影响

中国农业气象 2018年第6期39卷 390-397页

作者：郑泽华娄运生左慧婷石一凡王颖南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/江苏省农业气象重点实验室南京210044

通过大田试验研究了施硅对夜间增温条件下水稻分蘖期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期植株分蘖数、叶面积指数、生物量和产量的影响。夜间增温设常温对照(CK)和夜间增温(NW)两个水平;施硅量设不施硅(Si0)和施钢渣硅肥(Si1,200kg SiO_2... 详细信息

通过大田试验研究了施硅对夜间增温条件下水稻分蘖期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期植株分蘖数、叶面积指数、生物量和产量的影响。夜间增温设常温对照(CK)和夜间增温(NW)两个水平;施硅量设不施硅(Si0)和施钢渣硅肥(Si1,200kg SiO_2·hm^(-2))两个水平。结果表明:(1)水稻冠层和5cm土层全生育期夜间增温处理平均温度分别提高1.21℃和0.41℃,夜间最低温度分别提高1.21℃和0.62℃,夜间最高温度分别提高1.20℃和0.28℃。(2)夜间增温使水稻成熟期植株分蘖数、叶面积指数、地上部生物量、地下部生物量和产量较对照分别减少10.81%、5.65%、8.20%、3.29%和4.45%;施钢渣硅肥可使各项指标较对照分别增加16.22%、11.18%、14.16%、6.51%和22.10%;夜间增温下施硅比不施硅各项指标分别增加16.67%、11.71%、12.56%、6.74%和20.90%。(3)与对照相比,夜间增温使水稻有效穗数、每穗实粒数、千粒重和结实率分别减少2.66%、12.72%、1.53%和2.06%;施用钢渣硅肥可分别较对照增加6.91%、15.49%、2.00%和4.48%;夜间增温下施硅比不施硅各项指标分别增加4.37%、22.50%、2.15%和3.31%。研究认为,施硅对夜间增温条件下水稻生长有显著影响,对产量的影响主要通过影响有效穗数和每穗实粒数实现。

关键词：夜间增温施硅水稻生物量每穗实粒数硅肥

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增效调花宝在杂交水稻不育系繁殖上的应用

杂交水稻 2001年第3期16卷 35-36页

作者：周宜军肖龙陈杰张洪贵王茂理绵阳市农业科学研究所四川绵阳621002

对增效调花宝在杂交稻不育系繁殖中的应用效果进行了试验研究 ,结果表明 ,喷施增效调花宝能显著提高繁殖产量 ,尤以喷施 12 0g/hm2 的处理效果最为明显。主要表现在每穗实粒数、结实率、千粒重均有所提高 ,且能提早花期和花时。

关键词：增效调花宝杂交水稻不育系繁殖每穗实粒数结实率千粒重

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川东杂交水稻制种丰产协作片技术总结

杂交水稻 1989年第S1期4卷 44-45页

作者：四川省川东杂交水稻制种"高产优质"协作组

应用导入系群体进行水稻产量相关性状的遗传剖析

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作物学报 2008年第9期34卷 1500-1509页

作者：康乐李宏孙勇卢德城张帆黄道强徐建龙王志东朱苓华高用明傅彬英李康活周永力周少川黎志康中国农业科学院作物科学研究所/国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程北京100081 International Rice Research Institute DAPO Box 7777Metro ManilaThe Philippines 广东省农业科学院水稻研究所广东广州510640

以优质高产水稻品种丰矮占为轮回亲本,以Khazar和IR64作供体亲本,经连续回交分别构建了2套导入系(introgression lines)群体。对导入系后代分别在广州早造和晚造两种环境下进行重复产量鉴定。对两环境下产量及其组分性状的相关分析表明... 详细信息

以优质高产水稻品种丰矮占为轮回亲本,以Khazar和IR64作供体亲本,经连续回交分别构建了2套导入系(introgression lines)群体。对导入系后代分别在广州早造和晚造两种环境下进行重复产量鉴定。对两环境下产量及其组分性状的相关分析表明,在广州早造和晚造环境下水稻产量构成因素存在很大差异。在早造,每穗实粒数对产量供献最大,而在晚造,单株有效穗数对产量供献最大。应用SSR分子标记对这些导入系的供体片段进行全基因组扫描并应用单向方差分析(one-way ANOVA)剖析了导入系基因型与其产量及其组分的关系,共检测到27个染色体区段与产量及组分性状相关,包括10个产量QTL、9个单株穗数QTL、9个每穗实粒数QTL和14个千粒重QTL。大多数QTL只在一个环境条件下表达。在第3、7和9染色体上有3个QTL区域与产量及其两个组分有较大的效应,值得关注。最终,本研究在同步进行复杂农艺性状的改良和遗传剖析的研究上做出了有益的尝试。

关键词：水稻选择导入系 QTL 产量单株穗数每穗实粒数千粒重遗传重叠一因多效

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论杂交稻制种产量来源于四支柱

杂交水稻 1989年第S1期4卷 5-7页

作者：汪良成安徽省六安地区种子公司

1989、1990年南方稻区杂交粳稻窗口试验汇总

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杂交水稻 1991年第S2期6卷 65-69页

作者：南方稻区杂交粳稻科研推广协作组

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水稻剑叶叶源量及其与产量性状关系的研究

南京农业大学学报 2001年第1期24卷 1-4页

作者：陆巍曹树青翟虎渠杨图南张荣铣南京农业大学水稻研究所南京210095 江苏省镇江地区农业科学研究所镇江212400

对 10个水稻品种剑叶叶源量及其与产量性状的关系进行了研究。结果表明 ,水稻剑叶叶源量与单株产量、单穗重及每穗实粒数均呈极显著正相关。通径分析进一步说明 ,光合功能期对叶源量的直接效应最大 ,其次为瞬时光合速率 ,叶面积的效应... 详细信息

对 10个水稻品种剑叶叶源量及其与产量性状的关系进行了研究。结果表明 ,水稻剑叶叶源量与单株产量、单穗重及每穗实粒数均呈极显著正相关。通径分析进一步说明 ,光合功能期对叶源量的直接效应最大 ,其次为瞬时光合速率 ,叶面积的效应最小。结果还表明 ,剑叶叶源量在水稻品种间存在极显著差异。说明利用这种遗传差异通过育种手段选育叶源量大的品种是可行的。品种内叶源量存在一定程度的变异 ,其变异系数为 6 19%～ 17 34 % 。

关键词：水稻叶源量剑叶产量性状单穗重每穗实粒数

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杂交粳稻的优势分析

杂交水稻 1991年第S2期6卷 9-12页

作者：汤玉庚江苏省农科院粮作所