水稻耐盐性的遗传分析及耐盐相关基因的克隆

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盐胁迫损害植物质膜的正常功能,造成植物气孔关闭,光合降低,能耗增加,养分离子吸收不平衡。植物耐盐机理主要有渗透调节、拒盐机理、盐的区隔化、钾离子运输调控系统、水通道蛋白和光合途径改变等几种假说,其耐盐性遗传是受主基因+多基因混合遗传模型的控制,目前已从许多植物中分离了一些盐胁迫诱导的基因及基因上游序列,有些耐盐基因已被成功转入植物中,提高了植物的耐盐性。 水稻是中度盐敏感作物,要提高水稻在盐渍土上的生产力,培育耐盐性水稻品种是一项经济而有效的措施。本研究以太湖流域地方品种韭菜青(P1)和菲律宾国际水稻研究所育成的籼稻品种IR26(P2)的重组自交系(RILs)群体的248个家系为材料,进行水稻耐盐性的遗传研究及耐盐相关基因的克隆。结果如下: 1。水稻苗期耐盐性的遗传分析 在0.5%和0.7%的NaGl胁迫下,对水稻苗期盐害级别、相对株高、相对茎叶干重、相对根干重和根系Na+/K+等5个耐盐相关性状进行遗传分析。结果表明:在二种浓度NaCl胁迫下,两亲本的耐盐能力存在显著差异,韭菜青的耐盐能力显著高于IR26。遗传分析表明,在0.5%和0.7%NaCl胁迫下盐害级别的遗传符合两对抑制作用主基因模型(B-1-9)、相对苗高符合两对互补作用主基因+多基因混合遗传模型(E-1-7)、相对茎叶干重和相对根干重符合两对连锁累加作用主基因+多基因混合遗传模型(E-2-6)、根系Na+/K+符合三对加性-上位性作用主基因+多基因混合遗传模型(G-1)。在0.5%的NaGl胁迫下,控制盐害级别、相对苗高、相对茎叶干重、相对根干重和根系Na+/K+5个性状的主基因+多基因共同解释的遗传率分别为32.7%、55.8%、90.2%、87.5%、79.1%。在0.7%的NaCl胁迫下,这些性状的主基因+多基因共同解释的遗传率分别为42.3%、60.8%、61.9%、65.8%、79.0%。 2.耐盐性QTLs的检测 在构建了一个由94个SSR标记组成的分子遗传图谱基础上,对盐害级别,相对苗高,相对茎叶干重,相对根干重和根系Na+/K+等5个水稻苗期耐盐相关性状的QTL进行定位。结果显示,在0.5%和0.7%的NaCl胁迫下,5个耐盐相关性状共检测到22
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