利用染色体片断代换系定位BT、HL雄性不育系的恢复基因

【作者】 许作鹏； 钱凯； 李鹏； 张宏根； 汤述翥； 梁国华； 刘巧泉； 顾铭洪；

【机构】 扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/教育部植物功能基因组学重点实验室；

【摘要】 质核互作雄性不育性的恢复是一复杂的遗传性状,它由主效基因与微效基因共同控制,基因间存在互作,环境对目标性状表型的影响较大。因此,已有的研究仅能准确定位其中的主效基因,而对微效基因研究较少。染色体单片段代换系是一有效的QTL遗传鉴定工具。为研究水稻重要性状的QTL,本实验室构建了以两个测序亲本9311、日本晴为背景(同时互为供体)的两套染色体单片断代换系,其中亲本9311是HL、BT型不育系的恢复系,日本晴则是HL、BT型不育系的保持系。本研究以这两套代换系为材料,通过测交鉴定,对HL、BT型不育系的微效恢复基因进行定位。结果表明:(1)HL型籼稻不育系粤泰A与135个9311背景染色体单片断代换系测交F1的花粉育性均在50%左右,小穗育性均在70%以上,与对照无显著差异;(2)BT型日本晴A与59个日本晴为背景染色体单片断代换系测交后代中,共有7个系测交后代出现50%的花粉育性及85%以上的小穗育性,除一个系带有包含第10染色体Rf1基因9311的片断外,其余6个系均不带有此片断,它们所有9311片断涉及到第4、5、8、9等染色体;(3)HL型粳稻不育系六千辛A与59个日本晴为背景染色体单片断代换系测交后代中,有7个系测交后代出现20%的可育花粉及25%左右的小穗育性,这7个系与能恢复BT型日本晴A的代换系一致,表明BT型与HL型粳稻不育系存在相同恢保关系,但HL型粳稻不育系较HL型粳稻不育系难恢。相关的研究结果有助于进一步阐明不同育性恢复基因的效应及其相互之间的作用方式,为更好地利用分子标记辅助选择手段选育高配合力恢复系及其了解质核互作雄性不育的育性恢复机理打下基础。更多还原