水稻核心種質(zhì)資源抗倒性研究及關(guān)聯(lián)分析.pdf

1、水稻倒伏是一個(gè)綜合性的問題，受多種因素影響，倒伏會嚴(yán)重影響水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)，也給水稻生產(chǎn)帶來不便，研究水稻核心種質(zhì)資源抗倒性，培育抗倒性強(qiáng)的水稻品種具有重要意義。本研究利用330份世界水稻核心種質(zhì)資源和203份中國水稻微核心種質(zhì)資源為材料。在齊穗后25天進(jìn)行水稻群體抗倒相關(guān)性狀的測定，通過水稻表型指標(biāo)數(shù)據(jù)的測量基本統(tǒng)計(jì)分析，其中2014年得到522份完整數(shù)據(jù)，2015年得到521份完整數(shù)據(jù)，以倒伏指數(shù)作為評價(jià)指標(biāo)，采用快速聚類法將水稻群

2、體劃分為四類抗倒類型，采用方差分析和相關(guān)性分析研究不同抗倒類型水稻農(nóng)藝性狀與倒伏指數(shù)的之間的關(guān)系，初步建立水稻群體抗倒性評價(jià)體系。最后通過表型數(shù)據(jù)進(jìn)行水稻全基因組關(guān)聯(lián)分析，尋找與所測表型性狀顯著相關(guān)聯(lián)的基因位點(diǎn)，定位抗倒性相關(guān)QTLs。主要研究結(jié)果如下：
　　1、從水稻群體表型數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，最大值、最小值、均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)，表明基部抗折力變異系數(shù)最大，其次為干物質(zhì)重、第二節(jié)長、穗鮮重、第一節(jié)長、有效分蘗數(shù)、株高等，穗長的變異系數(shù)

3、最小。基部抗折力和倒伏指數(shù)變異系數(shù)大可能與水稻品種物理強(qiáng)度差異較大有關(guān)，穗長變異系數(shù)較小可能與是水稻遺傳信息相關(guān)。
　　2、倒伏指數(shù)頻率直方圖，符合偏正態(tài)分布規(guī)律，對水稻群體以倒伏指數(shù)作為評價(jià)指標(biāo)，利用快速聚類法劃分為四種抗倒伏類型：高抗型、普抗型、低抗型、易倒型。倒伏相關(guān)性狀的方差分析和相關(guān)分析看出：水稻高抗型和易倒型兩個(gè)極端抗性上的表型均存在顯著性差異，中間型兩類表型差異不顯著。倒伏指數(shù)與水稻的分蘗角度、有效分蘗數(shù)、株高、重心

4、高度、基部第一、第二伸長節(jié)長均呈極顯著性正相關(guān)，水稻基部抗折力、穗鮮重、第一節(jié)和第二節(jié)長軸、短軸、壁厚均與倒伏指數(shù)呈極顯著性負(fù)相關(guān)。
　　3、X-CT平臺對水稻基部掃描，方差分析和相關(guān)性分析表明：總分蘗數(shù)與倒伏指數(shù)相關(guān)性最大、其次是莖壁厚、莖粗、分蘗面積，總分蘗數(shù)與倒伏指數(shù)呈極顯著性正相關(guān)，莖粗、壁厚、分蘗面積與倒伏指數(shù)呈極顯著性負(fù)相關(guān)，驗(yàn)證了人工數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和試驗(yàn)結(jié)果的可靠性。
　　4、將2014年、2015年兩年數(shù)據(jù)整合

5、全基因組關(guān)聯(lián)分析，分為秈稻、粳稻和全部群體（閾值為1.21×10-6），本實(shí)驗(yàn)全基因組關(guān)聯(lián)分析定位共檢測到與18個(gè)水稻核心種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀顯著關(guān)聯(lián)的SNPs共81個(gè)，其中與分蘗角關(guān)聯(lián)的SNPs有7個(gè)，與有效分蘗關(guān)聯(lián)的SNPs有7個(gè)，與干物質(zhì)關(guān)聯(lián)的SNPs有7個(gè)，與株高關(guān)聯(lián)的SNPs有8個(gè)，與穗長關(guān)聯(lián)的SNPs有10個(gè)，與重心高度關(guān)聯(lián)的SNPs有4個(gè)，與穗鮮重關(guān)聯(lián)的SNPs有3個(gè)，與抗折力關(guān)聯(lián)的SNPs有7個(gè)，與倒伏指數(shù)關(guān)聯(lián)的SNPs有4