寒地粳稻品種資源功能營養(yǎng)品質的篩選及SSR標記關聯分析.pdf

1、水稻在世界糧食作物中占有重要地位，全世界約有50％以上人口以稻米為主食。我國是世界上最大的稻米生產和消費國，隨著人們生活水平的提高和飲食結構的不合理導致各類疾病頻發(fā)，功能型稻米具有調節(jié)人體生理功能，預防特殊疾病、延緩衰老、幫助特殊疾病恢復及調節(jié)體力和精力等作用，越來越受到人們的重視。因此，通過對已有品種資源進行篩選，以及對控制各功能營養(yǎng)品質的基因位點進行研究，進而培育功能型水稻品種已成為新的發(fā)展趨勢。本研究以226份寒地粳稻品種為試驗材

2、料，對功能營養(yǎng)成分（賴氨酸、谷蛋白、γ-氨基丁酸、總黃酮）和胚大小進行遺傳變異分析、相關關系和主成分分析，以期篩選一些功能營養(yǎng)品質優(yōu)良的品種，為功能稻米優(yōu)質品種（系）選育及其產業(yè)化提供依據;利用均勻分布于水稻染色體上的118個SSR分子標記，對這五種性狀進行關聯分析，檢測與功能營養(yǎng)成分相關的SSR標記位點，為寒地粳稻功能型稻米新品種選育和分子標記輔助選擇育種奠定理論和材料基礎。本研究主要結果如下:
　　(1)通過對226份寒地粳稻

3、品種各功能營養(yǎng)成分含量測定顯示，賴氨酸、谷蛋白、γ-氨基丁酸、總黃酮含量和胚大小在2014和2015兩年間和品種間的表型值均相對穩(wěn)定，除γ-氨基丁酸外，各功能營養(yǎng)成分含量變異范圍的差異均達到顯著水平。
　　(2)對226份供試材料各功能營養(yǎng)成分進行相關分析，兩年分析結果一致表明，賴氨酸含量與平均胚重和胚占糙米重均呈極顯著正相關;總黃酮含量與谷蛋白含量呈顯著正相關，與γ-氨基丁酸含量呈顯著負相關;平均胚重與胚占糙米重呈極顯著正相關。

4、
　　(3)對各功能型營養(yǎng)品質性狀進行主成分分析，結果表明，第一主成分胚型因子，第二主成分黃酮、谷蛋白型因子和第三主成分γ-氨基丁酸型因子的累計貢獻率達到了69.2％，這3個主成分能較好的反映稻米中功能營養(yǎng)品質的特性，可以用來對不同材料進行系統(tǒng)的綜合評價。
　　(4)通過兩年試驗測定的各功能營養(yǎng)成分含量的平均值對226份寒地粳稻品種進行篩選，篩選出賴氨酸含量相對較高的代表品種龍粳17號、綏粳13號、合江5號、綏粳3號等;谷蛋

5、白含量相對較低的品種上育397、牡丹江3號、牡丹江7號、牡丹江8號等;γ-氨基丁酸含量相對較高的品種牡丹江22號、嫁禾1號、牡丹江23號、松粳10號等;總黃酮含量相對較高的品種松粳13號、龍粳31號、松粳4號、賓旭等;平均胚重相對較高的品種牡丹江4號、綏粳3號、綏粳5號、松粳3號等;胚占糙米重相對較高的品種牡丹江22號、龍糯2號、合江19號、系選1號等;另外，綏粳3號、綏粳5號、牡丹江21號、合粳1號、牡丹江22號、龍糯2號、系選1號7

6、個品種，同時具有2種功能營養(yǎng)品質優(yōu)的特點。
　　(5)通過對226份寒地粳稻品種功能營養(yǎng)成分的表型數據與118個SSR標記位點的關聯分析得出，兩年間，GLM和MLM兩種方法在p＜0.01條件下共檢測到與不同性狀顯著關聯的位點85個，可以解釋1.93％～15.47％的表型變異。其中，兩年均檢測到與賴氨酸、谷蛋白、總黃酮、巨胚性狀顯著關聯的位點分別為3個、4個、4個、2個;兩種方法均檢測到與賴氨酸、谷蛋白、γ-氨基丁酸、總黃酮、巨胚性

7、狀顯著關聯的位點分別為的位點有3個、2個、4個、4個、3個;兩年兩種方法均檢測到1個與賴氨酸顯著關聯的位點和1個與總黃酮性狀顯著關聯的位點。
　　(6)本研究對兩年內均檢測到的13個關聯位點逐一解析，共挖掘出優(yōu)異等位基因20個，同時挖掘出一系列攜帶多個優(yōu)異等位變異的載體材料，如牡丹江3號同時攜帶4個優(yōu)異等位基因，合江3號、系選1號同時攜帶3個優(yōu)異等位基因，東農420、綏粳9號、松粳9號、龍稻5號、東農423、松粳13號、綏糯1號、