摘要
栽培稻在经过长期的人工选择后，导致遗传多样性大大减少，而野生稻在自然生长的环境中积累了丰富的有利基因。将野生稻染色体片段导入栽培稻中，构建单片段代换系材料，挖掘和利用野生稻中潜在的优良性状基因，不仅有利于提高栽培稻的生产价值，还帮助人们探索和了解水稻进化过程。在前人的基础上，本研究以华粳籼74 （HJX74）为受体亲本、尼瓦拉野生稻（O.nivara）为供体亲本，经过回交、自交和分子标记辅助选择相结合的方法构建一批尼瓦拉单片段代换系，并利用这些单片段代换系鉴定和定位了落粒、散穗、芒性、匍匐生长习性等驯化相关的基因。主要研究结果如下： (1)共获得了172份以尼瓦拉野生稻为供体的不重复单片段代换系材料，代换系材料分布于水稻12条染色体上，其代换片段的总长度为2068.75cM，相当于水稻基因组大小的1.36倍，总的覆盖长度为995.23cM，覆盖了水稻基因组的65.30%，其中有5条染色体的覆盖率超过了80%。 (2)利用染色体片段代换系材料鉴定出了落粒和散穗2个与水稻驯化相关QTL，落粒和散穗性状材料均定位在水稻第4号染色体上，与前人报道的落粒基因SHA1和散穗基因SPR3为相同位点。 (3)利用表现为芒性性状和匍匐性状的单片段代换系材料进行定位，其中芒性状材料定位在第3号染色体上短臂端28.8cM区间内，匍匐性状材料定位于第11号染色体64.6cM区间内。并以表现匍匐性状的单片段代换系ZS6和受体亲本W0为亲本进行杂交和自交，构建分离群体，确定为显性基因。 本研究构建了以尼瓦拉野生稻为供体来源的单片段代换系群体，并利用这些材料鉴定出了一些与水稻驯化性状相关的基因，并初步定位出匍匐基因PROG2。这不仅丰富了本实验室的单片段代换系文库，为野生稻有利基因提供活体保存的平台，而且为研究水稻进化过程奠定可靠的基础。
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