文档介绍：水稻磷高效重组自交系群体的筛选鉴定
杜娟1, 曾亚文1*, 杨树明1, 普晓英1, 杨涛2, 杜威1, 王雨辰1, 赵大伟1
1. 云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所,云南昆明 650205;
2. 云南农业大学中药材研究所//云南省中药材规范化种植技术指导中心,云南昆明 650201
摘要:水稻耐低磷RILs群体培育可为磷高效育种和基因定位提供材料。该试验利用强耐低磷杂交组合合系41×大白稻产生的永久性重组自交系(RILs)群体,设低磷( mg·kg-1)胁迫和非低磷(有效磷40 mg·kg-1)胁迫两种处理,全生育期测定了相关的耐低磷形态性状,利用相关分析和多元逐步回归分析等方法探索RILs群体耐低磷筛选指标以筛选优良株系。结果表明:(1)12个主要农艺性状均呈连续性变异, 耐低磷性状发生了明显的重组和分离,说明利用重组近交系可以筛选并培育出强耐低磷的水稻品系。重组近交系是水稻耐低磷特性进行遗传研究的良好材料;(2)6个相对性状:株穗产量、地上干物质量、实粒数、有效穗、剑叶长、穗长,综合评价RIL 群体各株系的耐低磷强弱;(3)在RILs群体选出综合性状表现优良的5个大穗、大粒的耐低磷株系,具有良好的推广前景。
关键词:重组自交系;磷高效;筛选指标;大穗大粒
中图分类号:S33 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)03-1151-06
土壤有效磷缺乏是限制作物产量的关键因子之一。施磷增产显著却导致多样性丧失、磷源枯竭、环境污染、人类维营养危机、农业成本增加等系列问题[1-3];40多年来大规模的化肥施用使我国土壤成为蕴藏1亿t无效磷库,鉴于作物的“遗传学缺磷”,挖掘作物活化利用无效磷的磷高效特性培育水稻品系对于解决上述问题意义重大。迄今,国内的多数水稻耐低磷研究仍停留在对大量种质低磷筛选鉴定的初步阶段[4],而利用耐低磷种质进行创新利用以及利用磷高效重组近交系(binant inbred lines,RILs)筛选、鉴定和培育磷高效水稻品系的研究罕有报道。
云南是中国稻种最大的遗传、生态多样性中心和优异种质富集地区[5],云南稻种资源蕴藏着丰富的有利基因,如磷高效、矿质元素含量高、苗穗期耐冷、广亲和、抗白叶枯病等[6-9],在水稻育种中具有长期潜力。548份云南地方稻核心种质中挖掘出大白稻(Oryza sativa)大穗、大粒,耐低磷特性极强,但其植株高大,株型披散极难推广应用。为此,以高产、耐寒、抗稻瘟病,云南历史上栽培面积最大的粳稻合系41[10](Oryza sativa)为母本,云南稻种核心种质大白稻为优良磷高效基因供体,培育合系41×大白稻重组自交系群体,并在严重缺乏有效磷的酸性红壤开展耐低磷鉴定性究,探索RILs耐低磷筛选指标,筛选出综合表现较好的耐低磷优良株系,为云南缺磷红壤区磷高效品种选育及推广提供参考。
1 材料与方法
2000年夏季在昆明以合系41为母本,大白稻为父本配制杂交F1,自交得F2群体。2003—2006年在昆明省农科院试验田(18 m× m水泥池, m,海拔1916 m),种植P1、P2和F1、F3、F4、F5、F6群体,F3-F6均与F2群体的对应株行种植,按重组自交系培育规程进行。以昆明阿子营20多年未施化肥的酸性红壤20 cm表层