水稻株高QTL及其与产量性状和抽穗期关系的研究进展.pdfVIP

福建稻麦科技，2012，30(1) 67 · 综述、科技论坛 · 水稻株高 QTL及其与产量性状 和抽穗期关系的研究进展 陈俊宇，张振华，庄杰云 (中国水稻研究所，浙江杭州310006) 摘 要 ：株高是一个与水稻品种丰产潜力密切相关的重要性状。主效半矮秆基因背景下的水稻株高变异，一般表 现为受多基因控制的数量性状。最近的研究表明，已定位的株高QTL分布于水稻的所有 l2条染色体，其中4个 QTL已克隆。克隆研究和QTL初定位结果表明，株高 QTL往往存在对产量性状和 (或 )抽穗期的多效作用 ，可 利用于提高水稻产量潜力。 关键词 ：水稻 ；株高 ；数量性状座位 ；一因多效 中图分类号 ：S511．035．3；Q78 文献标识码 ：A 文章编号 ：1008—9799(2012)0l一0067—05 株高是一个与水稻品种丰产潜力密切相关的重 位研究中，针对初步定位获得的目标区间，构建 目 要性状，由主效基因和微效基因共同控制。20世纪 标区间分离、遗传背景基本一致的群体，将控制性 60年代半矮秆基因so／的应用促使水稻品种的单产 状变异的单个基因分解出来，界定在含有少数候选 提高了一倍，其后，新的矮秆和半矮秆基因的发掘、 基因的区间中，进而进行克隆和功能分析。 定位和克隆不断取得进展，但 由于这些主效基因普 株高一直是水稻QTL研究最重要的目标性状之 遍存在对重要经济性状的不利影响，在生产上得到 一 。 前人应用多个亚种内和亚种问组合，构建了F 广泛应用的一直只有sd／_11o另一方面，在水稻品 和F：等临时性群体及加倍单倍体 (DH)、重组 自 种全面实现半矮秆化以后，“矮中求高”已经成为 交系 (RIL)和回交重组 自交系 (BIL)等永久性群 水稻增产的重要育种策略 l2J，而主效半矮秆基因背 体，在水稻的所有 12条染色体上均检测到控制株 景下的水稻株高变异，一般表现为受多基因控制的 高的QTL(表 1)。就单个试验而言，检测到的株 数量性状。通常将控制数量性状的多基因称为数量 高QTL数存在很大差异，最少仅为 1个 l3J，最高 性状座位 (quantitativetraitlocus，QTL)，以QTL分 达 11个 。造成这种差异的主要原因有 ：①只有 析为基础的遗传学研究是近十几年快速发展的一个 在亲本之间存在差异的QTL才有可能检测到，而不 领域。文章总结了水稻株高 QTL研究的基本进展， 同研究亲本间遗传差异变化较大 ；②只有遗传图谱 为其进一步育种应用提供参考。 所覆盖区域内的QTL才有可能检测到，而不同研究 所构建的遗传图谱存在一定差异 ；③只有效应达到 1 水稻株高QTL的基因组分布和效应变异 一 般将QTL定位分为初步定位和精细定位两个 收稿 日期 ：2011—12—19 基金项 目：国家 863计划课题 (2009AA101101)；中国超级稻项 目 层次。在QTL初步定位研究中，应用具有较大遗传 (2011-06)。 差异的亲本材料配制组合，构建在全基因组发生分 作者简介 ：陈俊宇 (1987～)，男，硕士研究生，研究方向 ：水稻 离的群体 ，将控制研究群体性状变异的主要 QTL分 遗传育种。 通讯作者 ：庄杰云 (1965一)，男，博士，研究员，研究