摘要
协优57是一个产量高和适应性强的杂交中籼组合,但由于其父母本直链淀粉含量(amylose content, AC)高,导致杂交稻米的AC较高、蒸煮食味品质较差。本研究以AC适中的盐恢559和ND42为供体亲本,通过PCR-AccⅠ分子标记辅助选择分别对协优57的亲本057(恢复系,记作057(GG))和协青早A(不育系,记作协A(GG))的Wx基因进行改良,育成AC改良型057(记作057(TT))和AC改良型协青早A(记作协A(TT)),并将改良前、后的各亲本分别配组,获得协A(GG)×057(GG)、协A(GG)×057(TT)、协A(TT)×057(GG)和协A(TT)×057(TT),分析不同亲本或组合的食味品质、稻米淀粉粘滞特性和颗粒性淀粉结合酶(GBSS)活性。 水稻直链淀粉含量(AC)是影响稻米蒸煮食味品质的一个重要性状,而且属于数量性状,受多个基因控制。本研究利用190个株系组成的93-11×日本晴重组自交系群体及178对SSR、CAPs和STS标记构成的连锁图谱,采用复合区间作图的方法,在三地(海南,合肥和怀远)对水稻的AC数量性状位点(QTL)进行了定位分析。 主要研究结果如下: 1.协优57亲本的改良 协青早A的同型保持系协青早B的AC由22.9%降至13.35%,057的AC由改良前的25.3%降至15.35%,改良后亲本的AC都处于适中水平。 2.协优57杂交稻米的改良 单亲改良的协青早A(GG)×057(TT)、协青早A(TT)×057(GG)及改良双亲的协青早A(TT)×057(TT)三种改良组合的产量和其他农艺性状较之协优57并没有显著差异。组合协青早A(GG)×057(TT)和协青早A(TT)×057(GG)的AC分别为 19.95%和19.35%左右,低于协优57的26.2%,其中协青早A(TT)×057(GG)食味品质也得到改善,但单亲改良品种的AC均一较差。而双亲改良的协青早A(TT)×057(TT)不仅AC降到中等偏低水平、AC均一性好,而且食味品质较好,达到了预期改良的目标。 3.GBSS活性 GBSS活性与直链淀粉含量有很高的相关性,三种Wx基因型的GBSS活性总体表现为GG>GT>TT。GG型的AC值较高是由于其GBSS活性较高,而且高峰期的持续时间较长。 4.AC相关QTL的定位 共定位到14个AC相关QTL,其中有10个是贡献率超过20%的主效QTL,位于第1,3,5,6,8和10染色体。qAC-1c、qAC-3a、qAC-3b和qAC-10b(贡献率:74.6048%-78.6667%)在3个环境中均能被检测到,稳定性较好。