稻穗大小是决定水稻产量的重要性状,研究水稻穗型具有重要理论意义和生产应用价值。前期,以大穗籼稻品种宝大粒和小穗粳稻品种矮格拉为亲本,构建F2群体,在第7染色体的相邻区间检测到了调控每穗颖花数、二次枝梗数、一次枝梗数、穗长等决定穗型大小的相关QTLs。本研究再次利用F2群体确认QTL;连锁标记筛选区间杂合体,构建次级群体,验证定位结果;大群体筛选重组型植株,经表型与标记间高精度连锁分析进行精细定位;ORF功能分析、表达预测和克隆测序比对,预测候选基因。获得以下结果:1.穗型相关QTL的定位验证:利用F2群体将qSNP7、qNSB7、qNPB7和qPL7定位于7号染色体RM542与A28大区间,但结果与前期初定位区间偏离约1Mb。利用标记RM542和A28,在分离的F3群体中筛选大区间杂合体,建立F4分离家系。经表型鉴定和QTL分析,结果在第7染色体的标记RM542和A83区间检测到同时控制每穗颖花数、一次枝梗数、二次枝梗数和穗长的QTL。其中控制二次枝梗的位点qNSB7,LOD值为9.84,解释了 30.74%的表型变异;控制每穗颖花数的位点qSNP7,LOD值为9.65,解释了 24.61%的表型变异;控制一次枝梗数的位点qNPB7,LOD值为6.31,解释了 17.15%的表型变异;控制穗长的位点qPL7,LOD值为6.68,解释了 18.02%的表型变异。这一结果与相关性分析的推测相吻合,即一因多效或连锁基因影响这些穗部表型。2.qNSB7的精细定位:从同一个F3分离家系中,筛选剩余杂合体,构建由目标区间杂合植株组成的F4分离群体。经qNSB7侧翼标记RM542和A28检测,从中筛选出重组型植株117株。经内侧插入标记,鉴定重组型个体的交换区间,结合表型数据进行高精度连锁分析,将qNSB7定位在InDel标记X91和X54之间74.45 kb物理区间,其结果尚需交换株后代群体表型确认。3.候选基因的预测与分析:根据日本晴序列ORF结构与功能注释,目标区间存在9个ORFs:除ORF5为转座子,其余的均为表达蛋白。其中ORF1(LOC_Os07g23880)编码糖基水解酶,ORF2(LOC_Os07g23890)编码含有 F-box蛋白结构域和未知功能结构域(DUF)的蛋白,ORF3(LOC_Os07g23900)编码一个含有F-box结构域的蛋白。组织表达预测表明,ORF1和ORF3在花序和幼穗中表达量较高,而ORF2在完熟期和胚乳中表达较高。4.候选基因的序列差异分析:经设计引物、扩增、测序或扩增后克隆测序,双亲间比对候选基因编码序列,发现:ORF1的编码序列有4处SNPs导致氨基酸变化;ORF2的编码序列有6处SNPs导致氨基酸变化;ORF3的编码序列有3处SNPs导致氨基酸变化;ORF4、ORF7、ORF8的编码序列分别有1处SNP导致氨基酸变化。结合基因功能注释信息、表达预测和序列比对分析,认为ORF1和ORF3可作为首选候选基因作进一步的研究。粒宽是决定水稻粒重的重要因素,它对水稻产量和品质产生重要的影响。粒宽研究对水稻育种具有重要指导意义。本研究以短宽粒品种龙里黑糯为宽粒供体、长粒型籼稻品种93-11为轮回亲本,经杂交、连续的回交、自交,获得粒宽性状分离的BC3F2群体,构建遗传图谱,定位粒宽QTL。结果发现:在第2染色体和第5染色体上分别检测到一个粒宽位点,即位于2号染色体上Indel标记K118-X12之间的粒宽QTL qGW2,其LOD值为4.96,表型贡献率为25.84%,与已经克隆的粒宽基因GW 2位于同一区间;位于5号染色体上Indel标记A56-X25之间的粒宽QTL qGW5,其LOD值为4.60,表型贡献率为21.84%。这个位点位于已知粒宽基因GW5/qSW5上游的约1M区域内,可能是一个新的粒宽位点,需进一步进行定位。