水稻氮高效利用和耐低氮优异基因挖掘与种质创新

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1、分类号密级ＵＤＣ编号中国农业科学院博士后研宄工作报告水稻氮髙效利用和耐低氮优异基因挖掘与种质创新陈凯一工作完成日期２０１４年８月２０１８年６月报告提交日期２０１８年６月中国农业科学院作物科学研宄所２０１８年６月中国农业科学院博士后出站报告水稻氮高效利用与耐低氮遗传重叠分析与优异基因挖掘水稻氮髙效利用和耐低氮优异基因挖掘与种质创新Ｍｉｎｉｎｇｏｆｅｘｃｅｌｌｅｎｔｇｅｎｅｓｆｏｒｎｉｔｒｏｇｅｎｕｓｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎｄｅｆｉｃｉｅｎｃｔｏｌｅｒａｎｃｅａ

2、ｎｄｃｒｅａｔｉｏｎｏｆｅｒｍｌａｓｍｉｎｒｉｃｅｙｇｐ博士后姓名陈凯流动站一（级学科）名称作物学专业（二级学科）名称作物遗传育种研宄工作起始时间２０１４年８月８日研宄工作期满时间２０１８年６月３０日中国农业科学院作物科学院研究所２０１８年６月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研宂工作及取得的研究成果，，论。尽我所知除了文中特别加以标注和致谢的地方外文中不包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得中国农业科学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研宂

3、所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。博士后签名时间：年７月Ｐ日关于论文使用授权的声明本人完全了解中国农业科学院有关保留、使用学位论文的规定，即：中国农业科学院有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意中国农业科学院可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。博士后签名时间：Ｗ年月Ｋ曰＾‘合作导师齡：时间：〇＾年？月日，中国农业科学院博士后出站报告水稻氮高效利用与耐低氮遗传重叠分析与优异基因挖掘摘要利用水稻８亲本重组

4、自交系群体（ＭＡＧＩＣ群体）连续两年分别在不同氮素条件下考查耐低氮和氮高效利用相关表型，结合基于３Ｋ全球水稻重测序种质资源构建的５５Ｋ高通量ＳＮＰ芯片鉴定的基因型，结合ＭＡＧＩＣ群体在不同氮素水，关联分析定位氮高效利用和耐低氮ＱＴＬ平条件下的表型Ｓ在２０１５年和２０１６年连续两年有３５个与产量及产量性状相关的主效ＱＴＬ被定位到。在第６染色体一１短臂端定位到个影响氮利用效率主效ＱＴＬ，该位点是具有因多效性和稳定表达的重要位点，配制了用于该主效ＱＴＬ精细定位的遗传分离群体。，８个优异品种作为供体亲本以黄华占为轮回亲本，构建４９７份相互关联的育

5、种定位群体（ＩＢ群体），连续３个季节在不同氮素条件下考察产量及产量相关性，３８８状结合导入系重测序获得的７个ＳＮＰｂｉｎ基因型数据，关联分析定位水稻耐低氮有利基因／主效ＱＴＬ。在不同氮素条件下定位到３５个影响产量及产量相关ＴＬｉ－性状的主效Ｑ，在第Ｉ染色体上的ｂｎｌ６和第３染色体上的ｂｉｎ２１８３ｂｉｎ２１８６两个区段分别定位到控制产量、生物量、收获指ｆ［和结实率相关性状的主效ＱＴＬ。ｒＧＷＣ－ｂ基于定位结果精细定位主效ＱＴＬ／ｉｎｌ４５９处ｇ，该位点位于的区间大小５０ｋｂ左右。ＫＡＳＰＳＮＰ连２ｉ为结合锁标记对个重要耐低氮主效位点（＜？

6、Ｇｙ和ＰＳ－Ｊ）进行后代验证和跟踪衫，将这２个主效ＱＴＬ进行聚合，最终筛选出携带ｇＧＷ和拉ＰＳ－３两个主效位点且耐低氮水平显著优于黄华占和导入系亲本的聚合系。利用黄华占ＩＢ群体开展了水稻耐冷ＱＴＬ定位研宄３。在云南省的个低纬度高海拔地区（寻甸、嵩明和玉溪）连续两年进行耐冷鉴定，以自然低温处理后的结实率为衡量指标。共定位到８个与耐冷相关的主效ＱＴＬ，其中在第３染色体－３－２在４个环境下均被定位到短臂上的ｇＣＴ，是稳定表达的耐冷位点。通过物理－－３２精细定位到１９２ｋｂ左右－Ｗ作图将化Ｔ，有利基因来自于黄华占；同时ｇＣＴ一在水稻苗期耐冷

7、中也发挥定作用，因此该位点在水稻耐冷分子育种中有较大的应用价值。关键词，，，，，，：水稻氮高效利用耐低氮耐冷关联分析多亲本群体相互关联育种群体，ＱＴＬ中国农业科学院博士后出站报告水稻氮高效利用与耐低氮遗传重叠分析与优异基因挖掘ＡｂｓｔｒａｃｔＰｈｅｎｏｔｙｐｉｃｔｒａｉｔｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｎｉｔｒｏｇｅｎｕｓｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ（ＮＵＥ）ａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ－ｔｏｉｍｌｉｌｅｒａｎｃｅｗｅｒｅｌｅｍｅｎｔｅｄｕｓｉｎｍｕｔａｒｅｎｔｓａｄｖａｎｃｅｄｅｎｅ