一、C418在粳恢选育中的应用(论文文献综述)
刘振宇[1](2021)在《水稻柱头外露率遗传与柱头活力基因型差异研究》文中研究指明
李志彬[2](2019)在《北方粳稻恢复系C418产量优势QTL定位与资源聚类分析》文中指出水稻杂种优势理论研究落后于育种实践,在籼稻和野生稻有杂种优势相关QTL定位的报道,粳稻杂种优势的遗传机理研究相对滞后。本研究以北方杂交粳稻辽优5218(5216A×C418)为最初材料,与母本回交一次后连续自交形成的BC1F6重组自交系为基础群体(RIL 167个株系),与母本测交一次形成测交BC2F1群体(F1),以F1和RIL群体为QTL定位群体。测定分析F1和RIL群体6个产量性状数据,发掘恢复系C418中产量优势位点和基因互作效应;进一步选择RIL中的强优势株系与不同类型粳稻资源进行聚类分析,结合生产实践划分不同优势类群,并提出适宜不同生态区域的配组模式,为杂种优势群理论在水稻中的应用提供新思路。结果表明F1产量主要受有效穗数、每穗实粒数影响,有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、单株产量与父本显着正相关,尤其是每穗总粒数和结实率相关性更密切。F1超原F1优势与父本超原F1优势变化大趋势基本相同,但并不是随父本呈线性变化,说明仍有一些F1由于具有较高的正向或负向超亲优势而表现与父本变化趋势不同。父本各性状处于较高水平时,F1普遍具有中亲优势,但超亲优势不明显,各性状表现以加性效应为主。随着父本各性状水平逐渐降低,父本在中高水平时F1超亲优势逐渐明显,很多性状表型值都高于父本高水平下的F1,此时杂合优势位点的显性效应显着高于加性效应。当父本表型值低于母本时,F1多数表现为中亲优势,部分性状超亲优势仍然显着。高水平的父本在某些性状上应该是聚合了父母本的多个优良基因,或原有的杂合优势位点已被母本置换,再与母本杂交时无法形成有效的杂合优势位点。用RAD-seq方法在水稻12条染色体上共筛选到40968个SNP标记,用于遗传连锁图谱构建和QTL定位。检测到3个株高优势相关QTLs,3号染色体2个,5号染色体1个;2个穗长优势相关QTLs,都在4号染色体上;2个实粒数优势相关QTLs,分别在5号和11号染色体上;4个千粒重优势相关的QTLs,分别在1号、4号、6号和10号染色体,10号染色体上的QTL贡献率最大;3个有效穗数相关QTLs,分别在5号、10号和11号染色体上,10号染色体上的QTL贡献率最大;4个单株产量优势相关QTLs,5号染色体上有2个而且位置很近,10号、11号染色体各有一个。没有定位到与总粒数、结实率优势显着相关的QTLs。最终预测了9个与产量优势相关的QTLs,其中4个位于3号染色体,2个位于10号染色体。在产量优势相关QTL中,ITPK3和EGY3与株高有关,CYP724B1、GAPC2、TRS120、BADH1、AOX1a、AOX1b和COLD1与平均穗长有关,ACT2和BAMY1分别与千粒重和分蘖数相关。这9个产量优势相关QTLs可能对水稻杂种优势候选基因的鉴定和标记辅助选择具有重要价值。利用INDEL及SSR标记对74份东北的粳稻资源进行了分群及聚类分析的结果表明,参试材料可以分成4个小群,黑龙江和吉林品种中的龙粳30、垦稻20、通823等品种与籼型品种9311及偏籼型材料C418聚在一群,其余的粳稻品种分布在不同的3个小群,3个小群中的粳稻材料遗传差异较小,亲缘关系较近。试验结果与田间表现及测定结果相一致,实际育种可以参照聚类图中信息,选择亲缘关系稍远的偏籼型材料进行杂交配组。进一步选择RIL中强优势株系与国内外粳稻资源进行聚类分析的结果,将202份材料划分为9个群。其中1群为北方稻区母本群,表现为粳型背景、温光钝感、小穂多穂型;第5群为黄淮稻区的母本群,表现为粳型背景、感光或中等感光、小穂多穂型;第2群(R1群)为偏粳型父本群表现为粗杆、大穗、后期耐低温、抗早衰;第7群为父本群,表现为偏籼背景、感温型、大穂型。RIL群体主要分布在第9群,为优势父本群。据此提出配组模式可以从三个方面划分:一是遗传背景的籼粳互作优势群,二是生态反应的感温与感光互作优势群,三是产量构成因素(穗蘖型互补)互作优势群。
房闵[3](2018)在《北方杂交粳稻耐低肥特性及杂种优势研究》文中提出为了分析北方杂交粳稻具有生物量大、抗逆性强而产量优势不突出的原因,用杂交粳稻笹优418连续自交构建对BT型不育系具有恢复能力的140份F9恢复系,与株型理想、异交习性好、农艺性状优良、配合力强的BT型粳稻不育系辽99A杂交组配构建140个杂交组合,分别将这两套群体种植在逆境(低肥)与正常肥力条件下,分析产量性状、干物质积累转移特性、株型、穗部性状的差异、杂种优势及其相互关系,主要结论如下:1.正常肥力条件下F1群体产量、穗数、生物产量与抽穗前、后物质生产量均呈显着正相关,穗粒数、结实率和生物产量与抽穗后物质生产量呈极显着正相关;产量、穗数、穗粒数和生物产量与剑叶面积均呈显着正相关,除千粒重外产量及相关性状与倒二节间长均呈显着正相关,产量、穗数、生物产量和经济系数与倒二节间粗显着正相关;产量、穗数、穗粒数、结实率、生物产量和经济系数基本与着粒密度、一二次枝梗粒数及其结实率显着正相关。低肥条件下F1群体产量、穗数、穗粒数、生物产量与抽穗前、后物质生产量均呈显着正相关,穗粒数、结实率和经济系数与抽穗后物质生产量呈极显着正相关,生物产量与测定的物质生产特性均呈显着正相关;产量、穗数与倒二、三叶面积均呈显着正相关,与其他株型性状基本表现为负相关;其他产量构成因素与株型性状关系不密切,生物产量与上三叶面积正相关,经济系数与上三叶面积负相关;产量相关性状与一、二次枝梗粒数基本表现为显着正相关。相对正常肥力条件而言,低肥条件下F1群体产量更依赖于齐穗后干物质生产。2.正常和低肥条件下F1群体产量平均值分别为8.39 t/hm2和8.72t/hm2,后者较前者增产3.93%;不同肥力条件下产量及其构成因素变化趋势并不一致,产量表现为显着正相关,穗粒数表现为显着负相关,其他产量构成因素的相关性均未达到显着水平。相对正常肥力而言,低肥条件更有利于茎鞘干物质的积累,特别是鞘部干物质的积累。不同肥力条件下F1群体干物质积累转移特性、株型性状、穗部性状的相关性大多并不密切。3.不同肥力条件下恢复系产量与生物产量和经济系数均表现为显着正相关,与上三叶面积均表现为负相关,其中倒二、三叶达到显着水平;正常肥力条件更多依赖于生物产量,而低肥条件下更多依赖于经济系数。正常肥力条件下恢复系产量与着粒密度、二次枝梗粒数和一二次枝梗结实率、一二次枝梗千粒重呈显着正相关,低肥条件下恢复系产量与着粒密度、一二次枝梗粒数和一二次枝梗千粒重呈显着正相关。4.正常和低肥条件下恢复系群体产量平均值分别为6.82 t/hm2和7.17t/hm2,前者较后者减产5.13%;不同肥力条件下产量及其构成因素变化趋势并不一致,产量相关性不显着,穗数和千粒重表现为显着负相关,穗粒数和结实率未达到显着水平。不同肥力条件下恢复系生物产量和经济系数表现为显着正相关;与F1群体类似,恢复系群体干物质积累转移特性、株型性状、穗部性状的相关性也大多没有达到显着水平。
李广伟[4](2018)在《水稻生殖隔离遗传结构解析、S5位点演化起源与基于全基因组预测的亚种间杂种优势利用研究》文中研究指明水稻具有丰富的遗传资源,亚洲栽培稻分为籼稻和粳稻两个亚种,籼粳亚种间具有很强的杂种优势,但是亚种间的杂种不育却阻碍着这种杂种优势的利用。已克隆和定位的杂种不育基因尚不能完全解释籼粳杂种不育机制,如何完全克服亚种间杂种不育障碍,利用籼粳亚种间杂种优势,是绿色超级稻新品种培育中亟待解决的问题。生殖隔离是新物种形成的标志,杂种不育是生殖隔离的主要形式之一,如何理解新物种起源演化的分子机制,一直是生物学研究的基础内容。以水稻为模式研究亚种间杂种不育,在理论上和应用上都具有重要意义。围绕这一主题,本研究主要从以下三个方面展开:1.为了更全面解析籼粳亚种间杂种不育的遗传结构,我们选取了三个具有代表性的水稻品种材料:日本晴(粳稻)、珍汕97(籼稻)和明恢63(籼稻),构建了三个相应的F2群体。考察了胚囊、花粉和小穗育性三种杂种不育性状,通过RADseq(restriction-site associated DNA sequencing)方法进行了简化基因组测序,构建了超高密度遗传连锁图谱和物理图谱。在单位点水平,一共检测到了27个影响育性的QTLs,包括胚囊育性7个、花粉育性7个和小穗育性13个,其中10个为本研究新检测到的QTLs。利用卡方检验,Nip×ZS97、Nip×MH63和ZS97×MH63群体分别鉴定到7个、7个和2个偏分离位点,有一半以上的偏分离位点不会对育性造成显着影响。在两位点水平,三个群体中一共鉴定到了41对影响三种育性的互作位点。两位点上遗传因子不亲和性互作会导致其偏离孟德尔自由组合定律,表现为两位点偏分离。使用卡方检验,我们在三个群体一共鉴定到了192对此类型两位点遗传不亲和互作位点。详细比较发现,通过两位点基因型偏分离鉴定到的遗传不亲和性互作位点大部分并不能直接检测到对三种育性的互作效应。2.S5位点是第一个克隆的控制籼粳杂种胚囊育性的主效位点,我们以其为模型,详细的研究了杂种不育位点的起源、演化形成机制。通过序列比对,我们在水稻第5染色体鉴定到了三个相邻的基因为S5的同源基因,命名为Ospara3-5位点。共线性分析发现两个位点所在的染色体区域并不共线,同时两个位点上有多个Helitron转座子元件,侧翼序列也高度同源,由此推定可能是由Helitron转座子介导的转座而不是基因组复制事件,将第5号染色体的Ospara3–5复制到第6号染色体,产生了原始的S5位点。进一步,我们利用635份囊括了多个稻属种群的种质资源,通过PCR测序获得了ORF3-5三个基因的完整序列,单倍型分析发现ORF3+ORF4+ORF5+是最古老的单倍型,然后逐步突变产生籼稻主要单倍型ORF3+ORF4-ORF5+和粳稻类型的主要单倍型ORF3-ORF4+ORF5-。利用529份亚洲栽培稻全基因组遗传多样性和分子演化分析发现,籼稻单倍型主要受到水稻驯化中选择作用,粳稻单倍型受到的瓶颈效应,造成相应等位基因频率上升,进而建立了S5位点的生殖隔离系统。3.为了更好里的利用籼粳亚种间杂种优势,我们选取了21份具有代表性的水稻品种材料为亲本,构建了包含210个杂交组合的双列杂交群体,考察了相关农艺性状。全基因组高通量测序鉴定到了2621064个SNPs,我们用g BLUP模型,采用5-倍交叉验证策略,对210个杂交组合表型进了预测。粒长、粒宽、千粒重、单株分蘖数、每穗颖花数、株高和单株干重7个性状,平均预测准确性分别为0.946、0.956、0.784、0.819、0.824、0.405。基于此模型,我们用籼籼和粳粳亚种内杂交组合的产量值对籼粳亚种间的组合产量进行了预测。结合其他农艺性状表型,预测产量靠前的杂交组合对应的亲本,可以作为以后广亲和新品种培育中重点关注的基础材料。本研究首先在不同方面、不同层次,系统的剖析了亚种间杂种不育遗传结构,同时鉴定到转座子引起的基因复制事件和随后的自然选择和奠基者效应对生殖隔离基因起源演化的贡献,进一步将全基因组选择育种方法运用到亚种间杂交品种选育工作。这些研究成果可以为促进亚种间杂种优势的利用提供有益信息。
刘建,谷守贤,崔晶[5](2018)在《北方杂交粳稻的食味品质与其亲本的相关性研究》文中提出以4个不育系和5个恢复系及其所配20个杂交组合为材料,研究了杂交粳稻的食味品质相关性状与其亲本的关系。结果表明,供试亲本间整精米率、蛋白质含量和糊化特性值均存在显着差异,从平均值来看,恢复系的整精米率高于不育系,而食味及其相关性状不如不育系,杂交组合的各项指标偏向于恢复系;整精米率、垩白米率、碎米率、蛋白质含量、食味评分、最高粘度、最低粘度、崩解值以及米饭的粘度、味道综合评价值等性状在恢复系与杂交组合间以及双亲均值与杂交组合间均呈显着或极显着正相关,而各性状在不育系与杂交组合间的相关性均不显着。要提高杂交粳稻的食味品质,应重点选育蛋白质含量低、糊化特性好和食味优的恢复系。
谢辉[6](2017)在《江淮稻区杂交粳稻亲本产量性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究》文中认为全球50%以上的人口以稻米为主食。在耕地面积不断减少、水资源日益匮乏的大环境下,要满足不断增加的世界人口对稻米的需求,只有提高单产。过去40年的实践已经证明,杂交水稻是提高单产的成功的技术。中国每年种植约1700万公顷杂交水稻,占水稻种植总面积的50%左右。杂交籼稻种植面积已占籼稻种植总面积的60%左右。杂交粳稻种植面积仅占粳稻种植总面积840万公顷的5%左右。杂交粳稻还有很大的发展空间。限制杂交粳稻发展速度最主要的因子是竞争优势不够强。提高杂交粳稻竞争优势的关键在于改良恢复系的配合力。本研究在前期工作的基础上,开展了以下两个方面的研究工作:一是利用粳稻9个BT型雄性不育系和10个恢复系按NCⅡ遗传交配设计组配90个F1组合,调查6个产量相关性状表型值,分析19个亲本6个产量相关性状的一般配合力效应和特殊配合力效应方差,结合19个亲本115对SSR引物扩增的DNA分子标记数据,筛选19个亲本的单株产量、单株有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率和千粒重等6个产量相关性状优异配合力的SSR标记基因型。二是利用上述第1项和实验室前期研究筛选出的产量相关性状优异配合力标记基因型,通过杂交、回交和SSR分子标记辅助多代选择技术,对江苏省审定组合86优8号的父本恢复系宁恢8号的单株产量和单株有效穗数性状的配合力进行实际改良和效果评价。获得的主要结果如下。一、通过在江苏南京和盱眙两点调查粳稻9个BT型雄性不育系和10个恢复系按NC Ⅱ遗传交配设计组配的90个F1组合的6个产量性状表型值,分析19个亲本6个产量性状的配合力。根据6个产量相关性状配合力的总排序和亲本利用价值的评价标准,结果在两个环境下都表现较优的不育系是BT-武羌A,在两个环境下都表现较优的恢复系是C418。二、对10个恢复系和9个不育系亲本的总DNA,用115对SSR引物扩增显示,78对引物在19个亲本之间扩增出多态性产物。用这78个SSR标记位点的亲本基因型数据和F1植株各性状表型数据,检测与亲本6个性状配合力显着相关的SSR标记位点。与亲本单株有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重和单株产量性状配合力显着相关的SSR标记位点,南京环境下分别检测到8、12、11、6、6和3个,盱眙环境下分别检测到12、20、8、15、10和8个。两个环境都检测到的关联位点数分别为4、10、5、3、5和2。在两个环境下都检测到的29个标记位点中,有3个各自与3个产量性状亲本配合力共相关,分别是第2染色体上的RM406与结实率、千粒重和单株产量配合力共相关,标记位点杂合基因型RM406-145/160优势方向分别为正、负、正;第3染色体上的RM16与单株有效穗数、每穗总粒数和千粒重配合力共相关,标记位点杂合基因型RM16-180/190优势方向分别为负、正、负;第6染色体上的RM340与单株有效穗数、每穗总粒数和每穗实粒数配合力共相关,RM340-110/160优势方向分别为负、正、正。另3个标记位点各自与2个产量性状亲本配合力共相关,分别是第2染色体上的RM208与每穗总粒数和每穗实粒数配合力共相关,RM208-180/185优势方向均为负;第3染色体上的RM570与每穗总粒数和单株产量配合力共相关,优势方向均为正;第7染色体上的RM8263与每穗总粒数和每穗实粒数配合力共相关,优势方向均为正。其余标记位点只与1个产量性状配合力相关。标记位点杂合基因型显示正向优势的,南京环境占76%(35个/46个);盱眙环境占55%(40个/73个)。三、通过杂交、回交、自交和测交,获得了 RM570位点为280bp纯合条带的宁恢8号遗传背景的新恢复系7个。7个新恢复系中863A/8001-13-16和863A/8001-23-22这2个组合的单株产量显着高于对照863A/宁恢8号的,分别高出对照24.9%和16.0%。通过杂交、回交、自交和测交,获得了 RM208位点为180bp纯合条带的宁恢8号遗传背景的新恢复系4个,其中8010-4-10、8010-4-14和8012-2-9与不育系863A配组,单株有效穗数配合力比对照宁恢8号的增加了 23.1%、16.7%和38.5%。上述配合力改良是利用一个位点改良一个性状配合力的实践。本文检测到6个标记基因型与2个及以上性状的配合力同时相关。那些与改良目标一致的多性状配合力相关位点可用于亲本多个性状配合力的同时改良。两个地点重复检测到的与同一性状配合力显着相关的标记基因型,对F1性状值的效应是同向的,增量率是相近的。这一结果显示了改良效果的地点通用性。863A/8001-13-16和863A/8010-4-10是单株产量和单株有效穗数增加最多且株高生育期与对照差异不显着的两个组合,有望在生产上应用。
张城,陈亚君,王先俱,庞秀,姜伟,邵国军[7](2014)在《印水型杂交粳稻产量及产量构成因素的配合力分析》文中进行了进一步梳理为确定新育成印水型杂交粳稻亲本的潜力,并为印水型杂交粳稻育种提供理论基础,本研究以4个不育系和4个恢复系为亲本进行不完全双列杂交,研究产量及其构成因素的配合力。结果表明:产量性状一般配合力(GCA)方差均达到极显着水平,除结实率外,父本的一般配合力方差大于母本,单株产量、有效穗和结实率的特殊配合力(SCA)方差达到显着或极显着水平。139A和晚轮422的GCA效应较高,产量性状以Ⅱ类为主,139A×晚轮422和辽粳10A×晚轮422的单株产量水平及组合SCA效应较高。父本GCA效应和组合SCA效应对产量性状的影响较大,母本GCA效应对产量性状的影响相对较小。本研究中,父本的遗传差异大于母本,对产量性状的影响也大于母本,139A和晚轮422有较大的应用潜力。
张忠旭,马兴全,李全英,李如海,姚继攀,张丽颖,张雪,梁传斌,高焕勇[8](2012)在《北方超级杂交粳稻育种研究》文中研究表明回顾了辽宁省超级杂交粳稻育种研究的历史,论述了北方超级杂交粳稻的育种理论和技术创新。在育种方法上主要通过"籼粳架桥"、粳爪交次亚种间杂种优势利用、理想株形、生态育种等多种途径培育杂交粳稻新品种,选育了继C57和C418之后又一个具有广阔发展潜力的恢复系C2106,以其配组育成的超级杂交粳稻新组合辽优2006、辽优2016、辽优9906、辽优5206等在辽宁乃至北方稻区具有很强的杂种优势,表现高产、优质、抗逆等优点。同时介绍了辽宁省超级杂交粳稻育种的特色和所取得的成果、存在问题及前景。
黄殿成[9](2012)在《长江中下游杂交粳稻亲本产量和品质性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究》文中认为全球一半以上的人口以稻米为主食。在耕地面积不断减少、水资源日益匮乏的大环境下,要满足不断增加的世界人口对稻米的需求,只有提高单产。过去30多年的实践已经证明,杂种水稻是提高单产的成功的技术。中国每年种植1700万公顷杂交水稻,占水稻种植总面积的50%左右。杂交籼稻种植面积已占籼稻种植总面积的70%左右。杂交粳稻种植面积仅占粳稻种植总面积840万公顷的3%左右。杂交粳稻还有很大的发展空间。限制杂交粳稻发展速度最主要的因子是竞争优势不够强。提高杂交粳稻竞争优势的关键在于改良恢复系的配合力。本研究在前期工作的基础上,开展了以下4个方面的研究工作:一是利用粳稻6个BT型雄性不育系和12个恢复系按NC Ⅱ遗传交配设计组配72个F1组合,调查8个产量相关性状表型值,分析18个亲本8个产量相关性状的一般配合力效应和特殊配合力效应方差,结合18个亲本115对SSR引物扩增的DNA分子标记数据,筛选18个亲本的单株日产量、单株有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、一次枝梗数、二次枝梗数和穗长等8个产量相关性状优异配合力的SSR标记基因型。二是调查上述72个F1组合的谷粒长、谷粒宽、糙米率、精米率、整精米率、垩白米粒率、垩白度、糊化温度、胶稠度和直链淀粉含量等10个米质性状表型值,分析18个亲本10个米质性状的一般配合力效应和特殊配合力效应方差,结合亲本SSR分子标记数据,筛选18个亲本10个米质性状优异配合力的标记基因型。三是通过调整不育系和恢复系材料类型和数量,扩大亲本群体至不育系7个,恢复系13个,利用同一套SSR引物,扩增这20个亲本SSR分子标记基因型,结合91个组合F1产量性状表型数据,再次鉴定亲本产量性状优异配合力的标记基因型;并与上述第1项研究结果比较,分析亲本群体扩大后各性状优异配合力标记基因型的变化情况;以及2年同一套亲本同一套标记产量相关性状配合力的标记基因型的异同。四是利用上述第1项和第2项研究筛选出的产量和品质相关性状优异配合力标记基因型,通过杂交、回交和SSR分子标记辅助多代选择技术,对江苏省审定组合86优8号的父本恢复系宁恢8号的单株有效穗数和胶稠度性状的配合力、以及优质恢复系157TR-68的单株日均产量配合力进行实际改良和效果评价。获得的主要结果如下。一、在6个不育系与12个恢复系所配的72个F1组合中,共筛选出31个SSR标记基因型与亲本8个产量相关性状配合力显着相关。其中2个标记基因型同时与亲本6个性状配合力相关;有2个标记基因型同时与亲本5个性状配合力相关;有4个标记基因型同时与亲本4个性状配合力相关;有5个标记基因型同时与亲本3个性状配合力相关;有3个标记基因型同时与亲本2个性状配合力相关;有15个标记基因型与亲本单个性状配合力相关。与亲本4个性状配合力相关的4个标记基因型中,有1个标记基因型RM23~150/160对4个性状的配合力效应都是正的,可使F1的每穗总粒数、单株日产量、穗长和二次枝梗数4个性状值分别增加11.6%、11.2%、10.1%、15.0%。与亲本3个性状配合力相关的5个标记基因型中,有3个标记基因型对亲本的配合力效应是正值。二、在6个不育系与12个恢复系配制的72个F1组合中,共鉴定出30个SSR标记基因型与亲本10个米质性状配合力显着相关。其中25个与亲本米质性状不良配合力相关,5个与优异配合力相关。标记基因型RM263-175/180和RM444-230/240可以使F1整精米率分别提高3.2%和2.5%。RM3-120/150可以使F1谷粒长缩短2.4%,RM444-180/240可以使F1谷粒宽增加2.1%。RM428-273/294可以使F1植株上的杂交稻米直链淀粉含量减少7.0%。有8个标记基因型同时也影响产量性状配合力。RM3-120/150同时可以使F1的每穗总粒数和每穗实粒数分别增加15.9%和10.9%。RM1211-150/160可使F1的糙米率和精米率分别减少0.9%和1.1%,同时使F1的每穗总粒数和每穗实粒数分别增加21.8.%和20.3%。RM23-150/160可使F1的垩白米粒率和垩白度分别增加44.1%和45.7%,同时使F1的单株日产量和每穗总粒数分别增加11.2%和11.6%。这些结果可用于指导亲本米质性状和产量性状配合力的分子标记辅助改良以及未来杂交粳稻组合配置中的亲本选配。三、在7个不育系与13个恢复系配制的91个F1组合中,共发现66个SSR标记基因型与亲本产量相关性状配合力显着相关。其中22个与亲本单个性状配合力相关;19个同时与亲本2个性状配合力相关;8个同时与亲本3个性状配合力相关;10个同时与亲本4个性状配合力相关;3个同时与亲本5个性状配合力相关;4个同时与亲本6个性状配合力相关。比较2年同一套亲本同一套标记产量相关性状配合力的标记基因型,发现2年都与同一性状配合力显着相关的标记基因型26个。其中4个与单株有效穗数、8个与每穗总粒数、11个与穗长、3个与每穗实粒数的配合力显着相关。四、运用优异配合力标记基因型RM208-175/180和RM5556-96/96信息,以武育粳3号R为RM208-180bp和RM5556-96bp条带的供体亲本,改良粳稻恢复系宁恢8号单株有效穗数和精米胶稠度配合力;利用优异配合力标记基因型RM152-165/170信息,以宁恢8号为RM152-170bp条带的供体亲本,改良优质粳稻恢复系宁恢157单株日产量配合力。通过杂交、回交、自交和测交,获得了RM208位点为180bp纯合条带的宁恢8号遗传背景的新恢复系12个。其中8010-4-24、8010-6-5和8010-6-23与对应不育系武3A配组,F1单株有效穗数比对照宁恢8号与武3A所配组合F1平均提高了45%;8010-4-10、8010-4-14和8012-2-9与不育系863A配组,F1单株有效穗数比对照宁恢8号与863A所配组合F1分别增加了65.5%、56.9%和86.2%。获得了RM5556位点为96bp纯合条带的宁恢8号遗传背景的新恢复系6个。其中8009-14-3、8009-14-18、8009-14-29、8013-22-10和8013-22-24与9522A配组,F1植株上所收稻谷的精米胶稠度均显着低于宁恢8号与9522A配组。获得了RM152位点为170bp纯合条带的宁恢157遗传背景的新恢复系8个,其中8014-26-1、8014-26-12、8014-26-21、8014-26-24、8015-7-4和8015-7-17与六千辛A配组,F1单株日产量显着高于对照宁恢157与六千辛A配组,6个F1的单株日产量分别比对照六优157(六千辛-宁恢157F1)增加86.81%、43.06%、78.47%、55.56%、90、97%和82.64%。综合上述亲本配合力标记基因型筛选结果,发现与产量相关性状配合力相关的SSR标记基因型数目较多,三分之一标记基因型与2个及以上性状的配合力同时相关。那些与改良目标一致的多性状配合力相关位点可能有利于亲本多个性状配合力同时进行改良。年份间重复检测到的与同一性状配合力显着相关的标记基因型,对F1性状值的效应是同向的,增量率是相近的。这些年份间表现稳定的优异配合力标记基因型用于粳稻恢复系配合力改良预计可以收到期望的效果。与亲本米质性状配合力相关的SSR标记基因型中,80%的位点处于杂合状态时,对F1植株上所收稻谷的精米品质有不利的影响,这可能与F1植株上所收籽粒基因型发生分离有关。因此在影响米质性状的位点上,双亲应当具有相同的等位基因。利用优异配合力标记基因型信息,通过染色体等位片段置换,改良亲本产量相关性状配合力的效果大于改良亲本米质性状配合力的效果。武3A/8010-4-24和863A/8012-2-9是单株有效穗数、单株日产量和单株产量增加最多且株高生育期与对照差异不显着的两个组合,有望在生产上应用。
戴剑[10](2011)在《杂交稻亲本SSR指纹图谱构建及两系杂交稻和大青棵鉴定的研究》文中研究表明种子的真实性和纯度是种子质量检验的最主要的质量指标之一。植物新品种特异性(Distinctness)、一致性(Uniformity)和稳定性(Stability)的测试(简称DUS测试)是农业部植物新品种保护办公室对申请品种授予新品种权进行实质审查最重要的工作内容。水稻是我国主要的粮食作物,杂交稻具有杂种优势,产量高,抗性好,其种植面积已占我国水稻面积的一半。我国是世界上最大杂交水稻种子生产国和消费国,申请水稻新品种保护的品种数量在逐年增加,是我国目前品种权申请保护的主要对象之一。然而,目前种子的真实性和纯度检测和植物新品种DUS测试均是田间种植方法鉴定。该方法周期长,费工占地,用于测试的标记性状有限,不能满足种子市场销售,新品种及时授权的需要,研究快速、简便、准确的DNA分子标记技术鉴定水稻品种对于杂交水稻种子质量检测和新品种授权具有重要意义。为运用SSR分子标记快速、准确鉴定江苏省地区范围内生产上的杂交水稻种子的真实性和纯度,需要考虑以下几个重点问题:快速、高效的DNA提取方法是分子标记鉴定品种的颈瓶技术,传统的DNA提取方法技术难度大、操作步骤繁琐,是分子标记品种鉴定技术不能普及的主要问题之一;两系杂交稻母本的不育性易受光照时间和温度的影响,两系杂交稻会因不同年份或地区光、温条件的变化导致母本自交结实而严重影响种子纯度,但在海南的种植鉴定中,不育系有时表现可育,给形态鉴定带来一定的困难;长江中下游地区是籼、粳杂交稻和常规稻均有种植的地区,在该地区的杂交稻制种田中经常出现籼稻不育系与粳稻父本或粳稻不育系与籼稻父本杂交的一种籼粳亚种杂交组合“大青棵”,这种杂株植株高大,抽穗期晚,杂交稻中大青棵是严重影响企业形象和产量的杂株类型,但海南种植鉴定时,大青棵受光温影响不一定表现植株高大、抽穗期晚等特征,因此难以准确鉴别。为此,本论文拟从以下4个方面开展研究:一是改进DNA提取方法和步骤,研究快速、高效,并获得高质量的DNA提取方法。二是对生产上推广的4个两系杂交稻和1杂交粳稻的7亲本进行多态性分析,并应用SSR多态性标记鉴定两系杂交组合。三是建立近几年来生产上常用的33份籼粳杂交稻亲本DNA指纹数据库,并对这些亲本进行遗传相似性分析,为杂交稻种子纯度鉴定提供依据。四是选用了该地区的常用籼粳不育系与粳籼父本配制了55个籼粳亚种间杂交组合,考察了F1代株高、抽穗期和结实率等主要农艺性状,筛选用于鉴定本试验所配制的籼粳杂交大青棵组合类型杂株的SSR分子标记,为该地区杂交稻中可能出现的大青棵的鉴定提供了依据。获得的主要结果如下:1.改进了DNA提取方法。本研究应用了常规方法的DNA提取方法,同时也研究应用了改进了DNA提取方法。在改进的DNA提取方法中,无需使用液氮,而将幼苗叶片放在真空冷冻干燥仪冷冻干燥2-3天,每个试管里盛放一小钢珠球,使用研磨仪粉碎叶片组织。由于样品分别在单独的试管里进行研磨,避免了交叉污染。在试验过程中,使用96孔联体试管板,而不是单个离心试管,使用排枪代替单枪操作,CTAB方法提取DNA。通过多次试验比较,这种方法是一种快速、高效并获得高质量的DNA的提取方法。按照该方法操作,每人每天可提取上千个DNA样品。2.通过4对SSR引物组合可以鉴定两优培九、两优108、培矮64S/E32和两优1224个生产上常用两系杂交稻。选用52对SSR引物对以培矮64S为母本的4个两系杂交稻组合的5个亲本DNA多态性进行了分析,并以1个杂交粳稻86优8号作为对照。结果表明:46对引物能在7个亲本间扩增出多态性条带。8对引物能将4个两系杂交稻与对照杂交粳稻区分开且在86优8号的亲本中具有多态性,可区分两优培九、两优108、培矮64S/E32、两优122和86优8号F1及其亲本的SSR引物分别为34、32、31、30和14对,有16对SSR引物均可用于区分4个两系杂交组合Fl和亲本,RM206和RM286引物可区分本试验的5个组合和各自的亲本。应用其中一对引物RM505对两优培九进行鉴定验证,结果表明该引物能准确区分两优培九及其亲本。根据本试验中引物的多态性和特异性的结果,有多种途径可鉴别这4个两系杂交组合。可通过RM13(或RM206、RM286等)、RM224(或RM337)、RM234(或RM252、RM505和RM565)和RM25(或RM217、RM248和RM585)等4对引物将两优培九、两优108、培矮64S/E32和两优122分别加以鉴别。3.建立了33个籼、粳杂交稻亲本的SSR指纹图谱数据库,发现了6对可以用于鉴定籼、粳类型的SSR特征标记。选用分布在12条染色体上的84对SSR引物对5个粳型核质互作雄性不育系、4个籼型核质互作雄性不育系和1个温敏雄性不育系、14个籼型父本和9个粳型父本共33份材料进行遗传相似性分析,并建立SSR指纹图谱数据库。结果表明:在33份亲本中能够扩增出多态性的引物为54对,占所用引物的64.3%。33份亲本间的遗传相似系数变异范围为0.40~0.99。在遗传相似系数0.66处,33份亲本被聚为3个类群,培矮64S和冈46A为第1类群,17个籼稻亲本为第Ⅱ类群,14个粳稻亲本为第Ⅲ类群。在籼、粳亚种内,不育系和可育品种又分为不同的亚群,基于SSR分子标记的聚类分析结果与与育种家提供的籼粳分类信息基本一致,进一步表明SSR指纹图谱可以用于鉴定品种。利用18对引物能将33份亲本区分开,RM264能将Ⅱ-32A、协青早A、冈46A和K17A4个籼型不育系与籼型可育品种区别开,RM432能将5个粳型不育系与粳型可育品种区别开。6对引物RM6、RM13、RM16、RM240、RM247和RM248均为鉴别籼、粳亚种类型的特异引物,利用这6个标记可以鉴别籼型不育系串入粳稻花粉或粳型不育系串入籼稻花粉所产生的籼粳杂株类型。4.发现了可以用于本研究大青棵鉴定的SSR分子标记。有6对引物均可用于以六千辛A为母本的大青棵的鉴定,RM9或RM218可用于以Ⅱ-32A为母本的大青棵的鉴定,RM50和RM11等2个引物组合可用于以9522A为母本的大青棵的鉴定。研究了55个籼稻不育系与粳稻父本、粳稻不育系与籼稻父本杂交组合的主要农艺性状及其SSR分子标记特征,以具备株高135cm以上、抽穗期121天以上特征的组合作为大青棵类型。结果表明:38个粳型不育系与籼稻父本的杂交后代中,以9522A为母本的杂交组合中只有9522A/紫尖籼-1是大青棵组合,以六千辛A为母本的8个组合均为大青棵组合;17个籼型不育系和粳稻父本的杂交后代中,以Ⅱ-32A为母本的杂交组合中,仅有Ⅱ-32A/C57,其余籼稻不育系为母本与粳稻父本的杂交组合均不是大青棵。与杂交F1代株高显着相关的标记的引物有RM9、RM283、RM429、RM515和RM483,其中RM9、RM283、RM429和RM515的标记与株高极显着相关;与抽穗期显着相关的标记的引物有RM9、RM44、RM206、RM152、RM276、RM228、RM515. RM211、RM432、RM454,其中RM9、RM44、RM206、RM152、RM515、RM211、RM432、RM454的标记与抽穗期极显着相关。根据是否同时具备籼型和粳型特异性标记来鉴定是否是籼粳亚种间杂交组合。在以9522A为母本的杂交组合中,大青棵可以通过RM50和RM11(或RM25、RM152、RM228、RM251、RM252、RM286、RM302、RM415)2个引物组合加以鉴定。以Ⅱ-32A为母本的4个组合中,Ⅱ-32A/C57大青棵可以通过RM9或RM218加以鉴定。因本研究中以六千辛A为母本所配制的组合均是大青棵,可以通过RM9、RM152、RM279、RM413、RM415和RM4296对引物中的任一个与其他粳稻不育系为母本的组合加以鉴别。本研究通过配制55个籼稻不育系与粳稻父本、粳稻不育系与籼稻父本杂交组合和F1代农艺性状的调查,偶然发现3726A/明恢63新组合结实率较高,达87.1%以上,株高适中(122 cm),抽穗期(109天)适宜,是否合适生产上用种有待进一步验证。
二、C418在粳恢选育中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、C418在粳恢选育中的应用(论文提纲范文)
(2)北方粳稻恢复系C418产量优势QTL定位与资源聚类分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状及发展动态 |
1.3 杂交粳稻育种近年研究方向 |
1.3.1 籼粳亚种间杂种优势的利用 |
1.3.2 广亲和基因与恢复基因的利用 |
1.3.3 水稻叶片和根系抗衰性的利用 |
1.3.4 大穗型杂交粳稻灌浆特性研究 |
1.3.5 大穗型杂交粳稻抗倒性研究 |
1.3.6 存在的问题及展望 |
第二章 恢复系C418产量优势遗传分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 实验设计 |
2.1.3 测定项目及方法 |
2.2 结果分析 |
2.2.1 F_1产量性状及优势与双亲相关性分析 |
2.2.2 F_1各性状优势分析 |
2.3 本章小结 |
2.3.1 F_1产量相关性状与双亲的相关性 |
2.3.2 F_1产量相关性状杂种优势分析 |
第三章 恢复系C418产量优势QTLs定位 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验种植设计 |
3.1.3 分析方法 |
3.2 结果及分析 |
3.2.1 标准生物信息分析 |
3.2.2 基因分型及图谱构建 |
3.2.3 QTL定位结果分析 |
3.2.4 优势QTL定位结果汇总 |
3.3 本章小结 |
3.3.1 测序和遗传图谱分析 |
3.3.2 农艺性状及相关基因的QTLs分析 |
第四章 北方粳稻资源优势群分类研究 |
4.1 寒地粳稻资源聚类分析初步研究 |
4.1.1 材料与方法 |
4.1.2 结果分析 |
4.1.3 结论 |
4.1.4 分析讨论 |
4.2 利用SNP技术进一步对粳稻资源进行聚类分析 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 结果与分析 |
4.2.4 群体遗传学分析 |
4.2.5 典型试验材料配组结果及讨论 |
4.3 本章小结 |
第五章 综合讨论 |
5.1 杂种优势遗传机理 |
5.1.1 产量性状相关性分析及其在育种实践中的应用 |
5.1.2 “杂种优势正、负向优势位点”共存理论 |
5.2 水稻产量构成因素及杂种优势相关QTLs分析 |
5.3 杂种优势群构建为新品种选育和种质资源创新提供参考依据 |
5.4 创新点与不足 |
5.4.1 本研究创新点 |
5.4.2 本研究不足之处 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
发表学术论文及获奖成果 |
(3)北方杂交粳稻耐低肥特性及杂种优势研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 杂交粳稻的研究进展 |
1.1.1 国内外水稻研究进展 |
1.1.2 国内外杂交粳稻研究进展 |
1.2 杂交粳稻抗性研究概况 |
1.2.1 .杂交粳稻对稻瘟病抗性研究 |
1.2.2 杂交粳稻纹枯病抗性研究 |
1.3 杂交粳稻恢复系研究进展 |
1.3.1 恢复系测交筛选 |
1.3.2 基因测定恢复系选育 |
1.4 杂交粳稻杂种优势研究进展 |
1.4.1 杂交粳稻杂种优势 |
1.4.2 杂交粳稻主要问题及发展趋势 |
1.5 杂交粳稻理想株型研究 |
1.5.1 理想株型的提出与发展 |
1.5.2 理想株型性状指标的研究 |
1.5.3 理想株型模式研究 |
1.6 研究的目的与意义 |
1.6.1 研究的目的与意义 |
1.6.2 本研究的存在的问题 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验材料与试验方法 |
2.1.1 试验材料来源 |
2.1.2 试验方法 |
2.2 指标测定 |
2.3 肥料及水平 |
2.4 数据分析 |
第三章 肥力对F_1群体农艺性状的影响 |
3.1 正常肥力力条件下F_1群体农艺性状的变异 |
3.1.1 产量及其构成因素 |
3.1.2 干物质积累转移特性 |
3.1.3 株型性状 |
3.1.4 穗部性状 |
3.1.5 产量及其构成因素与干物质积累转移特性的关系 |
3.1.6 产量及其构成因素与株型性状的关系 |
3.1.7 产量及其构成因素与穗部性状的关系 |
3.2 低肥力条件下F_1群体农艺性状的变异 |
3.2.1 产量及其构成因素 |
3.2.2 干物质积累转移特性 |
3.2.3 株型性状 |
3.2.4 穗部性状 |
3.2.5 产量及其构成因素与干物质积累转移特性的关系 |
3.2.6 产量及其构成因素与株型性状的关系 |
3.2.7 产量及其构成因素与穗部性状的关系 |
3.3 不同肥力条件下F_1群体农艺性状的差异及其相互关系 |
3.3.1 产量及其构成因素的差异及其相互关系 |
3.3.2 干物质积累转移特性的差异及其相互关系 |
3.3.3 株型性状的差异及其相互关系 |
3.3.4 穗部性状的差异及其相互关系 |
3.4 小结 |
3.4.1 不同肥力条件F_1干物质积累及转移与产量的关系 |
3.4.2 不同肥力条件下F_1产量及产量结构 |
3.4.3 不同肥力条件F_1抽穗期干物重、抽穗期后产生干物重与产量、经济系数的关系 |
3.4.4 杂交粳稻株型性状 |
3.4.5 穗部性状 |
第四章 肥力对恢复系群体农艺性状的影响 |
4.1 正常肥力条件下恢复系群体农艺性状的变异 |
4.1.1 产量及其构成因素 |
4.1.2 干物质积累转移特性 |
4.1.3 株型性状 |
4.1.4 穗部性状 |
4.1.5 .产量及其构成因素与干物质转移特性的关系 |
4.1.6 产量及其构成因素与株型性状的关系 |
4.1.7 产量及其构成因素与穗部性状的关系 |
4.2 低肥力条件下恢复系群体农艺性状的变异 |
4.2.1 产量及其构成因素 |
4.2.2 干物质积累转移特性 |
4.2.3 株型性状 |
4.2.4 穗部性状 |
4.2.5 产量及其构成因素与干物质转移特性的关系 |
4.2.6 产量及其构成因素与株型性状的关系 |
4.2.7 产量及构成因素与穗部性状的关系 |
4.3 不同肥力条件下恢复系群体农艺性状的差异及其相互关系 |
4.3.1 产量及其构成因素的差异及其相互关系 |
4.3.2 干物质积累转移特性的差异及其相互关系 |
4.3.3 株型性状的差异及其相互关系 |
4.3.4 穗部性状的差异及其相互关系 |
4.4 小结 |
第五章 北方杂交粳稻杂种优势分析 |
5.1 正常肥力条件下F_1群体杂种优势分析 |
5.1.1 产量及其构成因素 |
5.1.2 干物质积累转移特性 |
5.1.3 株型性状 |
5.1.4 穗部性状 |
5.2 正常肥力条件下F_1杂种优势与恢复系的关系 |
5.2.1 产量及其构成因素 |
5.2.2 干物质积累转移特性 |
5.2.3 株型性状 |
5.2.4 穗部性状 |
5.3 低肥力条件下F_1群体杂种优势分析 |
5.3.1 产量及其构成因素 |
5.3.2 干物质积累转移特性 |
5.3.3 株型性状 |
5.3.4 穗部性状 |
5.4 低肥条件下F_1杂种优势与恢复系的关系 |
5.4.1 产量及其构成因素 |
5.4.2 干物质积累转移特性 |
5.4.3 株型性状 |
5.4.4 穗部性状 |
5.5 小结 |
第六章 讨论与结论 |
6.1 讨论 |
6.1.1 不同施肥处理条件杂交粳稻干物质积累转移与产量的关系 |
6.1.2 不同施肥处理条件杂交粳稻产量及产量构成 |
6.2 结论 |
6.2.1 不同肥力处理条件下杂交粳稻各主要农艺性状特性 |
6.2.2 相同肥力条件下杂交粳稻对其亲本部分性状的杂种优势及相关性 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士期间发表的文章 |
(4)水稻生殖隔离遗传结构解析、S5位点演化起源与基于全基因组预测的亚种间杂种优势利用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第一章 前言 |
1.1 研究问题的由来 |
1.2 生殖隔离与物种演化 |
1.2.1 合子后生殖隔离 |
1.2.2 偏分离与生殖隔离 |
1.2.3 基因的复制与生殖隔离的产生 |
1.2.4 遗传互作与生殖隔离的产生 |
1.2.5 遗传不亲和与生殖隔离 |
1.3 水稻的遗传多样性与籼粳杂种不育 |
1.3.1 亚洲栽培稻的起源与多样性 |
1.3.2 水稻的籼粳杂种不育 |
1.3.3 水稻杂种不育位点的定位和克隆 |
1.3.4 水稻杂种不育基因的分子演化机制 |
1.4 籼粳亚种间杂交育种研究进展 |
1.5 植物中基于多亲本群体的数量遗传学研究 |
1.6 杂种优势及相关农艺性状的预测 |
1.6.1 杂合性与杂种优势的关系 |
1.6.2 全基因组预测 |
1.7 研究的目的和意义 |
第二章 水稻籼粳亚种间生殖隔离遗传结构解析 |
2.1 前言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 群体构建 |
2.2.2 表型考察 |
2.2.3 DNA抽提与RADseq方法简化基因组测序 |
2.2.4 三个群体Binmap的构建 |
2.2.5 单位点QTL扫描 |
2.2.6 两位点互作鉴定 |
2.2.7 候选区间基因组比较和候选基因鉴定 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 Nip、ZS97和MH63三个亲本育性和三个杂种育性 |
2.3.2 三个F2群体育性表型分析 |
2.3.3 Binmap的构建 |
2.3.4 胚囊、花粉和小穗育性单位点QTL鉴定 |
2.3.5 主效位点候选基因预测 |
2.3.6 偏分离位点分析 |
2.3.7 两位点互作效应解析 |
2.4 讨论 |
2.4.1 籼粳亚种间杂种不育的复杂性 |
2.4.2 偏分离对生殖隔离的贡献 |
第三章 S5籼粳杂种不育系统的起源和演化研究 |
3.1 前言 |
3.2 材料和方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 DNA抽提与PCR测序 |
3.2.3 分子演化分析 |
3.2.4 S5位点基因组演化比较分析 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 S5位点在水稻基因组中旁系同源基因的鉴定 |
3.3.2 S5位点的起源机制 |
3.3.3 S5位点的遗传多样性 |
3.3.4 S5系统在籼粳稻间建立的演化驱动力 |
3.4 讨论 |
3.4.1 由基因复制产生生殖隔离的普遍性 |
3.4.2 籼粳亚种间生殖隔离与水稻驯化的关系 |
第四章 基于双列杂交群体的杂种优势预测 |
4.1 前言 |
4.2 材料和方法 |
4.2.1 群体构建与田间实验 |
4.2.2 表型考察 |
4.2.3 DNA抽提和重测序文库构建 |
4.2.4 基因型鉴定、过滤与注释 |
4.2.5 群体结构分析 |
4.2.6 全基因组预测计算方法 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 双列杂交群体构建 |
4.3.2 亲本的遗传多样性 |
4.3.3 双列杂交群体的表型和杂种优势表现 |
4.3.4 加性效应和显性效应计算机模拟与GWAS模型选择 |
4.3.5 双列杂交群体中的GWAS分析 |
4.3.6 双列杂交群体中的全基因组预测 |
4.4 讨论 |
4.4.1 双列杂交群体用于遗传分析的复杂性 |
4.4.2 全基因组预测在籼粳亚种间杂交育种的实用价值 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
附录 |
附录Ⅰ 附表 |
附表1 |
附表2 |
附录Ⅱ 作者简介 |
致谢 |
(5)北方杂交粳稻的食味品质与其亲本的相关性研究(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 方法 |
1.2.1 试验设计及栽培管理 |
1.2.2 食味相关性状测定 |
1.2.3 食味品尝 |
2 结果与分析 |
2.1 亲本的主要品质性状 |
2.2 杂交组合的主要品质性状 |
2.3 亲本与杂交组合间主要米质性状的相关性 |
3 讨论 |
(6)江淮稻区杂交粳稻亲本产量性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语 |
第一章 文献综述 |
1 植物杂种优势理论研究进展 |
1.1 植物杂种优势的发现及其遗传基础研究进展 |
1.2 植物杂种优势的预测方法 |
2 国内外粳稻生产和育种概况 |
2.1 世界水稻生产和粳稻分布概况 |
2.2 中国水稻生产和粳稻发展概况 |
2.3 杂交粳稻在粳稻生产中的地位 |
2.3.1 杂交粳稻的特征特性 |
2.3.2 杂交粳稻的优势水平 |
2.3.3 杂交粳稻的生态类型及地理分布 |
2.4 杂交粳稻育种历史、现状及存在问题 |
2.4.1 国外杂交粳稻育种现状 |
2.4.2 中国杂交粳稻育种现状 |
2.4.3 杂交粳稻育种成就 |
2.4.4 中国杂交粳稻育种和生产中需要进一步解决的主要问题 |
2.5 杂交粳稻发展对策 |
2.5.1 利用亚种间杂种优势,提高优势水平 |
2.5.2 采用两系法,充分利用粳稻的优良资源 |
2.5.3 筛选“籼不粳恢”型亲本材料,解决杂种优势和制种产量和纯度问题 |
2.5.4 采取“双亲双优”策略,改良稻米品质 |
2.5.5 利用分子育种技术,创新种质资源 |
3 水稻性状配合力研究进展 |
3.1 一般配合力和特殊配合力及其两者的关系 |
3.2 水稻性状配合力的研究进展 |
3.3 水稻配合力与亲本性状的关系 |
3.4 水稻杂种优势与配合力的关系 |
3.5 水稻配合力与环境之间的关系 |
3.6 经典方法配合力研究成果应用的局限性 |
4 本研究的目的、意义及技术路线 |
第二章 江淮稻区杂交粳稻骨干亲本产量性状配合力的SSR标记位点鉴定 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 组合配制和田间种植及性状调查 |
1.3 DNA提取和PCR扩增及扩增产物电泳 |
1.3.1 DNA提取(SDS法) |
1.3.2 PCR扩增 |
1.3.3 电泳和银染 |
1.3.4 读胶 |
1.4 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 两个环境下90个F1组合6个产量性状表现 |
2.2 10个恢复系和9个不育系6个产量相关性状一般配合力解析 |
2.3 两个环境下亲本6个产量性状配合力的标记位点 |
2.3.1 南京环境下检测到的与亲本6个产量性状配合力显着相关的标记位点 |
2.3.2 盱眙环境下鉴定出的与亲本6个产量性状配合力显着相关的标记位点 |
2.3.3 两个环境下都检测到的与亲本6个产量性状配合力显着相关的标记位点 |
3 讨论 |
第三章 利用优异配合力标记基因型信息改良宁恢8号恢复系产量性状配合力的实践与效果 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 田间种植和杂交、回交、自交、测交 |
1.3 用于辅助选择的SSR分子标记及单株基因型鉴定和选择 |
1.4 粳稻恢复系产量性状配合力改良效果的评价 |
1.5 数据处理 |
2 结果与分析 |
2.1 粳稻恢复系宁恢8号单株产量配合力的改良 |
2.1.1 宁恢8号/宁恢157//宁恢8号BC1F1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型 |
2.1.2 宁恢8号/宁恢157//宁恢8号2个BC2F1株系各单株SSR标记基因型 |
2.1.3 宁恢8号/宁恢8号//宁恢8号3个BC2F2株系入选单株背景回复率及组合配制 |
2.1.4 9个改良恢复系单株产量的配合力 |
2.2 粳稻恢复系宁恢8号单株有效穗数配合力的改良 |
2.2.1 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号BC_1F_1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型 |
2.2.2 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号2个BC_2F_1株系各单株SSR标记基因型 |
2.2.3 4个改良恢复系的单株有效穗数配合力 |
3 讨论 |
第四章 全文结论和创新点 |
1 全文主要结论 |
1.1 不同亲本在不同环境下配合力表现不同,多环境下表现配合力好的亲本正是生产上大面积应用的亲本 |
1.2 对于同一性状,两个环境下均检测到的杂种优势位点,其优势方向相同且优势值相近 |
1.3 与2个及以上性状的配合力共相关的同一标记基因型,优势方向相同的,可同时改良多个性状配合力;优势方向不同的,应当使用只与1个性状配合力相关的标记 |
1.4 运用优异配合力标记基因型信息改良亲本产量性状和单株有效穗数配合力可以达到预期效果 |
2 全文主要创新点 |
2.1 鉴定出一批配合力高的不育系和恢复系,可用于江淮稻区杂交粳稻新组合选配 |
2.2 鉴定出一批与杂交粳稻亲本产量性状配合力显着相关的SSR标记基因型 |
2.3 获得了单株有效穗数和单株产量配合力得到改良的粳稻新恢复系5个 |
参考文献 |
附录 |
在读期间发表与撰写的学术论文 |
致谢 |
(7)印水型杂交粳稻产量及产量构成因素的配合力分析(论文提纲范文)
0 引言 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 配合力方差分析 |
2.2 配合力效应分析 |
2.3 亲本利用价值分析 |
3 结论与讨论 |
(8)北方超级杂交粳稻育种研究(论文提纲范文)
1 历史回顾与现状分析 |
1.1 C57的育成与杂交粳稻大面积生产应用 |
1.1.1 C57的选育过程 |
1.1.2 C57的配组及应用 |
1.1.3 C57育成的重大影响与实践意义 |
1.2 C418、C52的育成与两系法亚种间杂种优势利用 |
1.3 C2106的育成与超级杂交粳稻配组成功 |
2 超级杂交粳稻育种应用基础研究 |
2.1 不同类型籼粳亚种间杂种F1可利用和非可利用优势的评价与利用研究 |
2.2 籼粳亚种F1的分类及其与杂种优势关系的研究 |
2.3 广亲和基因与恢复基因的关系研究 |
2.4“籼粳架桥”间接利用亚种间杂种优势研究 |
2.5 大穗型杂交粳稻形态育种研究 |
2.6 杂交粳稻抗倒性研究 |
2.7 超级杂交粳稻理想株型构建 |
2.8 北方杂交粳稻株型与稻米品质性状的关系 |
2.9 北方杂交粳稻恢复系分子育种材料构建 |
3 问题与展望 |
(9)长江中下游杂交粳稻亲本产量和品质性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语 |
第一章 文献综述 |
1 杂交粳稻研究进展、存在问题和应对策略 |
1.1 杂交粳稻育种研究的历史回顾 |
1.2 杂交粳稻育种取得的成就 |
1.2.1 三系杂交粳稻育种成就 |
1.2.2 两系杂交粳稻育种成就 |
1.2.3 现代分子技术在杂交粳稻育种上的应用 |
1.3 杂交粳稻发展面临的限制性因素 |
1.3.1 杂种产量优势较弱 |
1.3.2 稻米品质有待提高 |
1.3.3 制种产量低、纯度不高 |
1.3.4 杂种优势预测的研究没有突破,组合选配的盲目性仍然很大 |
1.3.5 良种良法不配套 |
1.4 促进杂交粳稻育种发展的措施 |
1.4.1 扩大亲本间可利用的遗传差异,提高杂种产量优势水平 |
1.4.2 筛选“籼不粳恢”型亲本材料,改良亲本开花习性,解决杂种优势和种子产量及纯度问题 |
1.4.3 采用两系法,充分利用粳稻的优良资源 |
1.4.4 采取“双亲双优”策略,改良稻米品质 |
1.4.5 利用分子育种技术,创新种质资源 |
1.4.6 积极开展杂交粳稻栽培技术体系的研究 |
1.4.7 分子标记辅助选择技术与常规育种技术相结合 |
2 水稻性状配合力研究进展 |
2.1 一般配合力和特殊配合力及其两者的关系 |
2.2 水稻产量和米质性状配合力的研究进展 |
2.3 亲本配合力与杂种优势的关系 |
2.4 经典方法配合力研究成果应用的局限性 |
3 DNA分子标记和MAS技术在杂种优势中的应用 |
3.1 DNA分子标记的主要类型及其特点 |
3.2 MAS技术在杂种优势中的应用 |
4 本研究的目的与意义 |
第二章 长江中下游杂交粳稻18个亲本8个产量相关性状优异配合力的标记基因型筛选 |
摘要 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 田间种植和性状调查 |
1.3 DNA提取和PCR扩增 |
1.3.1 DNA提取 |
1.3.2 PCR扩增 |
1.4 数据分析 |
1.4.1 亲本性状配合力分析 |
1.4.2 亲本性状优异配合力的标记基因型筛选 |
2 结果与分析 |
2.1 6个不育系和12个恢复系的8个产量及其构成性状一般配合力 |
2.2 亲本8个性状优异配合力的标记基因型 |
2.2.1 亲本单株日产量优异配合力的标记基因型 |
2.2.2 亲本每穗总粒数、每穗实粒数优异配合力的标记基因型 |
2.2.3 亲本千粒重优异配合力的标记基因型 |
2.2.4 亲本单株有效穗数优异配合力的标记基因型 |
2.2.5 亲本穗长优异配合力的标记基因型 |
2.2.6 亲本一次枝梗数优异配合力的标记基因型 |
2.2.7 亲本二次枝梗数优异配合力的标记基因型 |
2.3 与亲本多个产量性状优异配合力相关的标记基因型 |
3 讨论 |
第三章 长江中下游杂交粳稻18个亲本10个米质性状优异配合力的标记基因型鉴定 |
摘要 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 田间种植和性状调查 |
1.3 DNA提取和PCR扩增及扩增产物电泳 |
1.4 数据分析 |
1.4.1 亲本米质性状配合力分析 |
1.4.2 亲本米质性状优异配合力的标记基因型鉴定 |
2 结果与分析 |
2.1 6个不育系和12个恢复系10个米质性状一般配合力分析 |
2.2 亲本10个米质性状优异配合力的标记基因型鉴定 |
2.3 与亲本多个米质性状配合力相关的标记基因型 |
2.4 与亲本产量及构成性状和米质性状配合力都相关的标记基因型 |
3 讨论 |
第四章 长江中下游杂交粳稻亲本产量相关性状优异配合力的标记基因型再鉴定 |
摘要 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 田间种植和性状调查 |
1.3 DNA提取和PCR扩增及扩增产物电泳 |
1.4 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 7个保持系、13个恢复系和91个F_1杂种10个性状的表现 |
2.2 7个不育系和13个恢复系9个性状一般配合力分析 |
2.3 亲本9个性状优异配合力的标记基因型筛选 |
2.4 与亲本多个性状配合力相关的标记基因型 |
2.5 同一套亲本同一套标记不同年份产量相关性状配合力的标记基因型 |
3 讨论 |
第五章 利用优异配合力标记基因型信息改良2个粳稻恢复系产量和品质性状配合力的实践与效果 |
摘要 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 间种植和杂交、回交、自交、测交 |
1.3 用于辅助选择的SSR分子标记及单株基因型鉴定和选择 |
1.4 粳稻恢复系产量和品质性状配合力改良效果的评价 |
1.5 数据处理 |
2 结果与分析 |
2.1 粳稻恢复系宁恢8号单株有效穗数配合力的改良 |
2.1.1 宁恢8号/武育粳3号//宁恢8号BC_1F_1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型 |
2.1.2 宁恢8号/武育粳3号/宁恢8号2个BC_2F_1株系各单株SSR标记基因型 |
2.1.3 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号3个BC_2F_2株系入选单株背景回复率及组合配制 |
2.1.4 武宁组合7个改良恢复系单株有效穗数的配合力 |
2.2 粳稻恢复系宁恢8号精米胶稠度配合力的改良 |
2.2.1 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号BC_1F_1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型 |
2.2.2 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号2个BC_2F_1株系各单株SSR标记基因型 |
2.2.3 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号2个BC_2F_2株系入选单株背景回复率及组合配制 |
2.2.4 武宁组合6个改良恢复系精米胶稠度的配合力 |
2.3 粳稻恢复系宁恢157单株日产量配合力的改良 |
2.3.1 宁恢157/宁恢8号//宁恢157 BC_1F_1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型 |
2.3.2 宁恢157/宁恢8号//宁恢1572个BC_2F_1株系各单株SSR标记基因型 |
2.3.3 宁恢157/宁恢8号//宁恢1572个BC_2F_2株系入选单株背景回复率及组合配制 |
2.4.4 宁恢157/宁恢8号组合8个改良恢复系单株日产量的配合力 |
3 讨论 |
第六章 全文讨论和结论及创新点 |
1 全文讨论 |
1.1 标记基因型配合力与传统配合力概念的区别 |
1.2 有目的的选择引物有助于亲本性状配合力优异标记基因型的筛选 |
1.3 亲本性状配合力优异标记基因型筛选的策略 |
1.4 进一步的研究工作 |
2 全文结论 |
3 本研究创新点 |
参考文献 |
附录 |
附录Ⅰ 13个恢复系和7个不育系共20个亲本的115对SSR引物扩增产物的分子数据 |
附录Ⅱ 不育系和恢复系所配组合产量和品质性状3次重复的平均值和标准差 |
附录Ⅱ-1 13个恢复系与7个不育系配组的91个组合10个产量及产量相关性状的平均数和标准差 |
附录Ⅱ-2 6个不育系与12个恢复系配组的72个组合10个品质性状的平均数和标准差 |
附录Ⅲ 改良恢复系和对照恢复系与相应不育系配组F_1的产量和品质性状的平均数和标准差 |
附录Ⅲ-1 改良恢复系和对照恢复系与相应不育系配组F_1产量性状的平均数和标准差 |
附录Ⅲ-2 改良恢复系和对照恢复系与相应不育系配组F_1米质性状的平均数和标准差 |
在读期间发表与撰写的学术论文 |
致谢 |
(10)杂交稻亲本SSR指纹图谱构建及两系杂交稻和大青棵鉴定的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1 杂交稻种子真实性和纯度检测的研究历史及现状 |
1.1 形态标记鉴定法 |
1.2 物理化学鉴定法 |
1.3 生物化学标记鉴定法 |
1.4 DNA分子标记鉴定法 |
2 当前应用SSR标记进行品种鉴定需要研究解决的技术要点 |
2.1 快速提取DNA的方法研究 |
2.2 PCR扩增程序和反应体系的优化 |
2.3 PCR扩增产物检测方法的改进 |
2.4 核心引物的筛选和DNA指纹图谱的构建 |
3 研究快速、简便、准确的杂交水稻和常规水稻品种SSR标记鉴定方法的重要意义 |
3.1 杂交种子纯度的快速检测是种子市场和生产的需要 |
3.2 杂交水稻品种的快速鉴定方法也是当前水稻新品种测试的需要 |
4 两系法杂交稻及其亲本的SSR标记鉴定的重要性 |
4.1 两系法杂交稻的特点 |
4.2 光温敏不育的原理和不育性表达不稳定的原因 |
4.3 两系杂交水稻种子纯度种植鉴定存在的问题 |
5 杂交水稻种子中大青棵鉴定 |
5.1 大青棵的定义、产生的原因及SSR标记鉴定的意义 |
5.2 大青棵产生的遗传机理和SSR标记鉴定的依据 |
6 本研究的目的意义和技术路线 |
第二章 4个两系杂交稻亲本的SSR多态性分析 |
1 材料和方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 52对SSR引物在7个亲本间的多态性 |
2.2 两优培九F_1及其亲本SSR标记检测验证 |
3 讨论 |
第三章 33份籼粳杂交稻亲本的SSR指纹图谱构建及遗传相似性分析 |
1 材料和方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 33份籼粳杂交稻亲本的SSR分子标记多态性 |
2.2 33份籼粳杂交稻亲本的遗传相似性分析 |
2.3 基于遗传相似系数的33份亲本的聚类分析 |
2.4 33份籼粳杂交稻亲本的SSR指纹图谱 |
3 讨论 |
第四章 粳稻不育系与籼稻及籼稻不育系与粳稻杂交F_1代主要农艺性状特征分析及鉴定大青棵的SSR标记 |
1 材料和方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 田间种植和性状考察 |
1.3 DNA提取方法和步骤 |
1.3.1 DNA提取方法 |
1.4 PCR反应和扩增产物检测 |
1.5 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 5个粳稻不育系与13个籼稻所配38个组合F_1的株高、抽穗期及结实率的表现 |
2.2 4个籼稻不育系与9个粳稻父本所配17个组合F_1的株高、抽穗期及结实率的表现 |
3 与55个杂交组合F_1代株高、抽穗期显着相关的SSR标记扩增条带 |
4 本试验中鉴定大青棵的SSR分子标记 |
5 同一个组合在南京和海南的3个性状表现差异 |
6 讨论 |
6.1 本研究中鉴定大青棵标记 |
6.2 大青棵标准的确定 |
6.3 不断完善大青棵的鉴定技术 |
6.4 六千辛A为母本的大青棵组合类型分析 |
6.5 大青棵类型杂株存海南难以进行种植鉴定 |
6.6 与株高、抽穗期显着相关的标记分析 |
6.7 发现1个有生产潜力的亚种杂交组合 |
6.8 快速、高效DNA提取方法的应用 |
第五章 全文结论和创新点 |
1 全文结论 |
1.1 改进了DNA提取方法 |
1.2 4对SSR引物组合可以鉴定4个两系杂交稻两优培九、两优108、培矮64S/E32、两优122及其亲本 |
1.3 建立了33个籼、粳杂交稻亲本的SSR指纹图谱数据库,发现了6对可以用于鉴定籼、粳类型的SSR特征标记 |
1.4 发现了可以用于本研究大青棵鉴定的SSR分子标记 |
2 创新点 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
在读期间发表的论文 |
四、C418在粳恢选育中的应用(论文参考文献)
- [1]水稻柱头外露率遗传与柱头活力基因型差异研究[D]. 刘振宇. 浙江大学, 2021
- [2]北方粳稻恢复系C418产量优势QTL定位与资源聚类分析[D]. 李志彬. 沈阳农业大学, 2019(03)
- [3]北方杂交粳稻耐低肥特性及杂种优势研究[D]. 房闵. 沈阳农业大学, 2018(06)
- [4]水稻生殖隔离遗传结构解析、S5位点演化起源与基于全基因组预测的亚种间杂种优势利用研究[D]. 李广伟. 华中农业大学, 2018(01)
- [5]北方杂交粳稻的食味品质与其亲本的相关性研究[J]. 刘建,谷守贤,崔晶. 杂交水稻, 2018(01)
- [6]江淮稻区杂交粳稻亲本产量性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究[D]. 谢辉. 南京农业大学, 2017(07)
- [7]印水型杂交粳稻产量及产量构成因素的配合力分析[J]. 张城,陈亚君,王先俱,庞秀,姜伟,邵国军. 中国农学通报, 2014(27)
- [8]北方超级杂交粳稻育种研究[J]. 张忠旭,马兴全,李全英,李如海,姚继攀,张丽颖,张雪,梁传斌,高焕勇. 沈阳农业大学学报, 2012(06)
- [9]长江中下游杂交粳稻亲本产量和品质性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究[D]. 黄殿成. 南京农业大学, 2012(12)
- [10]杂交稻亲本SSR指纹图谱构建及两系杂交稻和大青棵鉴定的研究[D]. 戴剑. 南京农业大学, 2011(06)