水稻是世界上一半人口的主要粮食来源,也是生物强化微量元素的主要谷类作物之一。锌、铁在动植物的正常生长发育和代谢过程中起着关键性的作用,特别是以稻米为主粮的国家,人体中锌、铁缺乏比较常见。因此通过生物强化改善人体中的锌、铁缺乏具有重要意义。本试验通过对控制水稻籽粒锌、铁含量QTL位点进行关联分析和连锁分析,旨在为通过分子育种手段提高水稻籽粒锌、铁含量提供理论支持,奠定分子基础。 本试验利用57对SSR标记对155份宁夏粳稻种质资源进行遗传多样性分析,籽粒锌、铁含量和粒型的相关性分析及与SSR标记的关联分析;构建以富锌宁夏地方品种“杨和白皮稻”和低锌品种“宁粳35”的杂交后代F2群体,利用该群体构建连锁遗传图谱,采用区间作图法对籽粒锌含量进行QTL定位。主要研究结果如下: 1、对155份宁夏粳稻种质资源籽粒锌、铁含量间及与粒型的相关性分析表明:锌含量与铁含量间呈极显著的正相关关系;锌含量与谷粒长呈极显著正相关关系;铁含量与谷粒长呈显著正相关关系; 2、通过对155份宁夏粳稻种质资源进行遗传多样性分析,可将155份宁夏粳稻种质资源分为4个亚群;共检测到257个等位变异,其中有效等位变异位点有148个,平均每个位点检测到4.51个等位变异,平均有效等位基因位点数为2.60,每个位点的等位变异数不等,变幅为2~10个。 3、通过关联分析发现,与籽粒锌含量显著关联的位点有3个,分别为RM5461-4、RM5647-2、RM7356-1,表型贡献率分别为7.59%、5.89%、4.72%,增加表型效应最大的等位变异是RM5647-2,载体品种为长粒-5;与籽粒铁含量显著关联的位点有20个,表型贡献率介于2.56%~7.33%之间,表型贡献率最高的等位变异是RM3600-1,增加表型效应最大的等位变异是I2-3,载体品种是粮香5号。 4、通过对F2群体籽粒锌含量的QTL检测,共得到8个QTL位点,分布在水稻第3、7、8号染色体上,贡献率分布范围为4%~8%;其中,位于第7号染色体上的qZn-7-3贡献率最高,为8%,加性效应1.16mg/kg。