水稻耐金属离子胁迫的QTL分析

[目的]本研究旨在筛选与水稻苗期耐不同金属离子连锁的分子遗传标记,为探讨水稻耐不同金属离子胁迫的遗传研究提供参考.[方法]以典型籼粳交(春江06/台中本地1号)双单倍体(DH)群体为材料,系统考查该群体及其双亲耐4种金属离子(Fe2+、Cd2+、Al3+、Na+)胁迫的情况,利用业已构建并完善的该群体加密的分子连锁图谱,对耐这4种金属离子胁迫的QTL进行检测分析.另外,利用实时定量PCR技术检测处理前后相关基因的表达变化情况.[结果]发现耐各种金属离子胁迫的QTL共8个,分别位于水稻第1、2、4、6、9、10和11染色体上,其中Fe2+处理后检测到的QTL贡献率最大,达到24.47%(阈值为7.78),位于第1染色体上RM1297-RM1061,同时对该区间与耐胁迫相关基因的表达分析发现这些基因在处理前和处理后表达水平存在不同程度的差异;Cd2+处理后检测到1个QTL,位于第1染色体上;Al3+处理后检测到QTL共5个,分别位于第2、4、6、10、11染色体上;Na+处理后检测到QTL有1个,位于第9染色体上.[结论]根据不同金属离子胁迫处理后DH群体的表型差异进行QTL分析,发现耐各种金属离子胁迫的QTL共8个,并初步定位于各染色体的遗传标记区间,这为精细定位并克隆相应QTL,进而探明水稻耐金属离子胁迫QTL的分子调控机制奠定了基础.