稻米外观和碾磨品质qtl定位及其与土壤水分环境互作分析

？本文利用旱稻品种irat109和水稻品种越富的花培dh群体的116个株系为作图群体，采用混合线性模型qtl定位方法，在水、旱2个土壤水分环境下对粒长(gl)、粒宽(gb)、长宽比(lwr)和垩白率(c)4项外观品质性状和糙米率(br)、精米率(mr)、整精米率(hr)3项碾磨品质性状进行qtl定位及qtl与环境互作分析。在水、旱2种条件下对dh群体差异显著性分析结果表明，糙米率、精米率和长宽比差异不显著,而整精米率、粒长、粒宽、垩白率差异极显著。外观品质性状在水、旱栽培条件下变化较大，即在旱种环境下稻米粒形变小（粒长、粒宽减小）、变细（长宽比增大）垩白率大幅度下降。碾磨品质性状在双亲间均有差异，其中整精米率差异较大；且在两种土壤水分环境条件下均有变化，即在旱栽条件下两亲本的糙米率和精米率均降低，irat109分别减少了5.8%和5.5%，越富分别减少了11.7%和11.5%。共检测到11个加性效应qtl与稻米外观和碾磨品质性状7项指标有关，分别位于第1、3、5、6、7、10、11染色体上，单个qtl对性状的贡献率在3.15～21.42%之间，位于第1、7染色体上2个控制整精米率的qtl存在显著环境互作，单个qtl与环境互作效应的贡献率分别为9.59%和13.58%。在第1染色体rm295标记附近同时检测到5个qtl，qgc1a、qgc1b、qlwr1、qmr1b和qhr1，分别控制粒长、长宽比、精米率和整精米率，且该qtls簇在2个环境下能稳定地被检测到。同时，还检测到10对上位性qtls，所有上位性qtl都发生在不同染色体之间，其中，控制整精米率的4对qtl与土壤水分环境显著互作，其环境互作贡献率分别为14.29%、12.28%、10.56%和13.47%。控制粒长、粒宽、长宽比的6个加性qtl（qgc1a、qgc1b、qgc5、qgw6、qlwr1、qlwr10）与环境之间互作较小，在品质育种中可利用分子标记对其进行辅助选择，提高育种效率；而对于基因型×环境互作效应大的整精米率、垩白率应在特定环境(如土壤缺水条件)下进行选择，在特定水分胁迫条件选择目标亲本，并将抗旱基因导入该亲本方可选到品质较优的抗旱品种。