分子植物育种
(
网络版
), 2012
年
,
第
10
卷
,
第
1431
-
1437
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2012, Vol.10, 1431
-
1437
http://mpb.5th.sophiapublisher.com
1435
本实验使用的材料是利用优良亲本丰矮占
1
号
做为轮回亲本,选取
50
个外源亲本为供体,经过回
交
3
次自交
5
次以上获得的近等基因系库。筛选的
标准是按前人常用的方法,即以经济产量做为评判
标准,根系方面的生理特性为参考依据
(
郭再华等
,
2006b;
李德华等
, 2006;
杨辉霞等
, 2007;
明凤等
,
2000;
赵华等
, 2006)
。然而进一步精细定位的材料,
则需要进行再次回交,扩大群体,考察更为精细的
表型指标。大田筛选的优点在于可大量筛选育种材
料,一般认为相对有效穗数、相对分蘖率、相对生
物量是与磷利用效率正相关,相对经济产量跟磷
效率利用关系较弱
(
汤翠凤等
, 2005;
郭再华等
,
2006b)
。不过,从生产应用角度来说,筛选磷高效
材料的最终目的就是用于育成磷高效利用的新品
种,因此作为育种候选材料的选取应该选择低磷条
件下经济产量高的材料。
3
材料与方法
3.1
供试材料
初筛材料以丰矮占
1
号为轮回亲本,
50
份分别
来自于绿色超级稻计划的全球核心亲本为供体,回
交导入的近等基因导入系有
2 650
份。经过田间筛
选后,获得一份耐低磷株系
(
图
6)
。挑选与该株系同
一个供体亲本的回交导入系
48
份
(BC
3
F
14
)
进行基因
的初步定位。
图
6
耐低磷材料的田间表型
Figure 6 Field phenotype of material tolerance to low-P
3.2 InDel
及
SSR
标记设计
本研究所用的
InDel
标记为籼稻参考序列
9311
(http://rice.genomics.org.cn/rice/index2.jsp)
和粳稻参
考序列日本晴
(http://rgp.dna.affrc.go.jp/IRGSP/index.
html)
利用
Blast 2
软件
(http://blast.ncbi.nlm.nih. gov/
Blast.cgi)
进行比对分析后发现的,并根据染色体平
均分布的原则挑选出来的,
InDel
标记未覆盖到的染
色体区域,我们从
Gramene
网站
(http://www.grame-
ne.org/)
上下载了
SSR
标记进行补充,保证标记能覆
盖到每条染色体并均匀分布,总共挑选了
230
对定位
引物,由北京奥科公司合成。
3.3
亲本及群体的标记扩增
亲本及群体的基因组
DNA
均按照
CTAB
方法
提取。扩增体系为
10 μL
,
PCR
扩增程序为:
94
℃
3 min
,
94
℃
30 s
,
58
℃
30 s
,
72
℃
30 s
,
(35 cycles)
72
℃
10 min
。
PCR
反应在
BioRad C1000
上进行。
扩增产物经非变性
PA GE
凝胶电泳,凝胶浓度为
6%
,利用
1%AgNO
3
进行银染。
3.4
遗传图谱及物理图谱的构建
与轮回亲本丰矮占
1
号带型相同的个体基因型
记为“
a
”
,
与供体亲本
OM1706
带型相同标记为“
b
”,
缺失标记记为“-”。利用
χ
2
检测标记的分离比符合
15:1
。利用
MapMaker/Exp3.0 (Lander et al., 1987)
构
建连锁群,
LOD
值设为
3
,利用
Kosambi
函数将交
换值转化为图谱距离
(cM)
。台
作者贡献
易俊良、周德贵、卢德城、吴耀荣、李宏、黄道强、赖
穗春、王重荣、王志东、陈立云、谢旗、周少川是本研究的实
验设计和实验研究的执行人;易俊良、周德贵完成实验、数
据分析以及论文初稿的写作;陈立云、谢旗、周少川参与实
验设计,试验结果分析;陈立云、谢旗、周少川是项目的构
思者及负责人,陈立云、谢旗、周少川指导实验设计,数据
分析,论文写作与修改。全体作者都阅读并同意最终的文本。
致谢
本研究由比尔和梅琳达·盖茨基金会项目
(5158713)
和农
业部
948
项目
(2006
-
G1)
共同资助。作者感谢中国科学院遗传
与发育生物学研究所谢旗博士和吴耀荣博士在本实验过程
中的技术支持和有益的建议。感谢两位匿名的同行评审人的
评审建议和修改建议。本文中提到了我们实验中涉及的有关
试剂供应商和测序服务商,这并非我们为这些试剂供应商和
测序服务商的产品和服务提供推荐或背书。
参考文献
Ashikari M., and Matsuoka M., 2006, Identification, isolation
and pyramiding of quantitative trait loci for rice breeding,
Trends Plant Sci., 11(7): 344-350
Du J., Zeng Y.W., Yang S.M., Pu X.Y., Yang T., Du W., Wang
Y.C., and Zhao D.W., 2008, Screening and identification
of high-phosphorus efficiency RILs of Yunnan rice, She-
ngtai Huanjing (Ecology and Environment), 17(3): 1151-