郑燕等
            
            
              , 2011,
            
            
              一个水稻长穗大粒特异种质的主效
            
            
              QTL
            
            
              检测和定位
            
            
              ,
            
            
              分子植物育种
            
            
              Vol.9 No.13 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0013)
            
            
              1098
            
            
              品系
            
            
              )
            
            
              、日本晴
            
            
              (
            
            
              粳稻品种
            
            
              )
            
            
              以及“日本晴×
            
            
              LPBG08
            
            
              ”
            
            
              的
            
            
              F
            
            
              2
            
            
              群体
            
            
              (
            
            
              共
            
            
              248
            
            
              株
            
            
              )
            
            
              。水稻材料种植于福建农林大学
            
            
              作物科学学院莆田杂交水稻育种基地。生长期间管
            
            
              理同一般大田,无病虫害发生。成熟时先测量各株
            
            
              主穗长,然后按单株收获种子,测量各株的粒长和
            
            
              粒宽。粒长
            
            
              (
            
            
              粒宽
            
            
              )
            
            
              的测量方法为:随机取
            
            
              10
            
            
              粒饱满
            
            
              谷粒,首尾相接
            
            
              (
            
            
              肩并肩
            
            
              )
            
            
              排列,测量总长度
            
            
              (
            
            
              宽度
            
            
              )
            
            
              并除以
            
            
              10
            
            
              ,重复一次,求两次的平均值。
            
            
              3.2
            
            
              水稻
            
            
              DNA
            
            
              的提取和
            
            
              SSR
            
            
              标记分析
            
            
              剪取亲本及
            
            
              F
            
            
              2
            
            
              单株的新鲜叶片,用改进的
            
            
              CTAB
            
            
              法
            
            
              (Murray and Thompson, 1980)
            
            
              提取
            
            
              DNA
            
            
              。从
            
            
              Gramene
            
            
              网站
            
            
              (http://www.gramene.org)
            
            
              获得
            
            
              SSR
            
            
              标记
            
            
              引物序列,一个新开发的标记
            
            
              SRM3
            
            
              -
            
            
              2
            
            
              的序列为:
            
            
              F
            
            
              :
            
            
              5'
            
            
              -
            
            
              TGATTCCTTATGAGGCGACAA
            
            
              -
            
            
              3'
            
            
              ,
            
            
              R
            
            
              :
            
            
              5'
            
            
              -
            
            
              GC
            
            
              CTTTCCACGTCCTTACAA
            
            
              -
            
            
              3'
            
            
              ,所有标记由上海生
            
            
              物工程有限公司合成。采用
            
            
              20
            
            
              
            
            
              L
            
            
              的
            
            
              PCR
            
            
              反应体系,
            
            
              含
            
            
              20
            
            
              -
            
            
              50 ng DNA
            
            
              模板,
            
            
              10 mmol/L Tris-HCl
            
            
              ,
            
            
              50 mmol/L
            
            
              KCl
            
            
              ,
            
            
              0.1%TritonX
            
            
              -
            
            
              100
            
            
              ,
            
            
              1.8mmol/LMgCl
            
            
              2
            
            
              ,
            
            
              0.1 mmol/L
            
            
              dNTP
            
            
              ,
            
            
              0.2
            
            
              
            
            
              mol/L (R+F)
            
            
              引物,
            
            
              1 U
            
            
              Taq
            
            
              酶。
            
            
              PCR
            
            
              在
            
            
              PTC
            
            
              -
            
            
              100
            
            
              扩增仪上进行,程序为:
            
            
              94
            
            
              ℃预变性
            
            
              4 min
            
            
              ;
            
            
              94
            
            
              ℃
            
            
              1 min
            
            
              ,
            
            
              55
            
            
              ℃
            
            
              1 min
            
            
              ,
            
            
              72
            
            
              ℃
            
            
              1 min
            
            
              ,
            
            
              30
            
            
              个循环;
            
            
              最后
            
            
              72
            
            
              ℃延伸
            
            
              10 min
            
            
              。
            
            
              PCR
            
            
              产物在
            
            
              6%
            
            
              的聚丙烯酰胺
            
            
              非变性胶上进行分离,银染显带。
            
            
              3.3 QTL
            
            
              检测和定位
            
            
              在
            
            
              F
            
            
              2
            
            
              群体中选取极端长穗、极端短穗、极端长
            
            
              粒、极端短粒、极端宽粒和极端窄粒的植株各
            
            
              10
            
            
              株,
            
            
              分别将各类型的
            
            
              10
            
            
              株
            
            
              DNA
            
            
              等量混合,建立
            
            
              3
            
            
              对
            
            
              (
            
            
              长穗
            
            
              对短穗、长粒对短粒、宽粒对窄粒
            
            
              ) DNA
            
            
              池。以两
            
            
              亲本为对照,用
            
            
              SSR
            
            
              标记检测各对
            
            
              DNA
            
            
              池之间的多
            
            
              态性,表现多态的
            
            
              SSR
            
            
              标记即可能与相应性状的
            
            
              QTL
            
            
              存在连锁。进一步用筛选到的多态
            
            
              SSR
            
            
              标记及
            
            
              其附近的
            
            
              SSR
            
            
              标记对
            
            
              F
            
            
              2
            
            
              群体各单株进行基因型分
            
            
              析。利用
            
            
              MapMaker/Exp 3.0
            
            
              软件构建目标区域的遗
            
            
              传连锁图,用
            
            
              Kosambi
            
            
              函数把重组值转换为遗传距
            
            
              离。利用所构建的遗传连锁图谱,结合性状表型数
            
            
              据,应用
            
            
              QTLNetwork 1.0
            
            
              软件
            
            
              (Yang et al, 2008)
            
            
              进行
            
            
              QTL
            
            
              定位分析,各参数均采用软件的默认设置。
            
            
              QTL
            
            
              的命名遵循
            
            
              McCouch
            
            
              等
            
            
              (1997)
            
            
              建议的命名法。
            
            
              作者贡献
            
            
              郑燕、黄姗及李志勇是本研究的实验设计和实验研究
            
            
              的执行人;郑燕、黄姗完成数据分析,论文初稿的写作;
            
            
              沈伟伟、郑秀娟及梁义元参与实验设计、实验结果分析;
            
            
              吴为人、梁康迳是项目的构思者及负责人,指导实验设计、
            
            
              数据分析、论文写作和修改。全体作者都阅读并同意最终
            
            
              的文本。
            
            
              致谢
            
            
              本研究由福建省自然科学基金项目
            
            
              (
            
            
              项目编号
            
            
              :
            
            
              2009J05051)
            
            
              ,教育部高等学校博士学科点专项科研基金项
            
            
              目
            
            
              (
            
            
              项目编号
            
            
              : 20093515120002)
            
            
              ,中国博士后科学基金第
            
            
              47
            
            
              批面上一等资助项目
            
            
              (
            
            
              项目编号
            
            
              : 20100470039)
            
            
              共同资助。
            
            
              参考文献
            
            
              Ahamadi J., Fotokian M.H., and Fabriki-Orang S., 2008,
            
            
              Detection of QTLs influencing panicle length, panicle
            
            
              grain number and panicle grain sterility in rice (
            
            
              Oryza
            
            
              sativa
            
            
              L.), J. Crop. Sci. Biotech., 11(3): 163-170
            
            
              Fan C., Xing Y., Mao H., Lu T., Han B., Xu C., Li X., and
            
            
              Zhang Q., 2006,
            
            
              GS3
            
            
              , a major QTL for grain length and
            
            
              weight and minor QTL for grain width and thickness in
            
            
              rice, encode a putative transmembrane protein, Theor.
            
            
              Appl. Genet., 112: 1164-1171
            
            
              Fang P., Ji T.W., Tao Q.N., and Wu P., 2002, Detecting QTLs
            
            
              for rice panicle length under two nitrogen levels,
            
            
              Zhongguo Nongye Kexue (Chinese J. Rice Sci.), 16(2):
            
            
              176-178 (
            
            
              方萍
            
            
              ,
            
            
              季天委
            
            
              ,
            
            
              陶勤南
            
            
              ,
            
            
              吴平
            
            
              , 2002,
            
            
              两种供氮
            
            
              水平下水稻穗长
            
            
              QTLs
            
            
              的检测
            
            
              ,
            
            
              中国水稻科学
            
            
              , 16(2):
            
            
              176-178)
            
            
              Hittalmani S., Huang N., Courtois B., Venuprasad R.,
            
            
              Shashidhar H.E., Zhuang J.Y., Zheng K.L., Liu G.F., Wang
            
            
              G.C., Sidhu J.S., Srivantaneeyakul S., Singh V.P., Bagali
            
            
              P.G., Prasanna H.C., McLaren. G., and Khush G.S., 2003,
            
            
              Identification of QTL for growth- and grain yield-related
            
            
              traits in rice across nine locations of Asia, Theor. Appl.
            
            
              Genet., 107: 679-690
            
            
              Huang N., Parco A., Mew T., Magpantay G., McCouch S.,
            
            
              Guiderdoni E., Xu J., Subudhi P., Angeles E.R., and
            
            
              Khush, 1997, RFLP mapping of isozymes, RAPD and
            
            
              QTLs for grain shape, brown planthopper resistance in a
            
            
              doubled haploid rice population, Molecular Breeding, 3:
            
            
              105-113
            
            
              Li G.P., Guo J.F., Tang N., and He A.R., 2007, Study on
            
            
              correlation of quality characters and between quality
            
            
              characters and agronomic characters of hybrid rice, Anhui
            
            
              Nongye Kexue (Journal of Anhui Agri. Sci.), 35(35):
            
            
              11439-11440 (
            
            
              李国鹏
            
            
              ,
            
            
              郭建夫
            
            
              ,
            
            
              汤能
            
            
              ,
            
            
              何蔼如
            
            
              , 2007,
            
            
              杂