[发明专利]一种与水稻柱头外露率QTL连锁的分子标记及应用

说明书

本发明公开了一种与水稻柱头外露率QTL连锁的分子标记，所述QTL包括水稻单柱头外露率qSSE5、qSSE10、qSSE11，水稻双柱头外露率qDSE10、qDSE11，水稻总柱头外露率qTSE5、qTSE6、qTSE10、qTSE11；与qSSE11、qDSE11、qTSE11连锁的分子标记为RM286,与qSSE10、qDSE10、qTSE10连锁的分子标记为InD133,与qTSE6连锁的分子标记为InD94,与qSSE5、qTSE5连锁的分子标记为RM3638；本发明还公开了上述分子标记的应用。基于本发明的QTL的定位及连锁的分子标记结果，可应用于辅助筛选水稻高柱头外露率品种。

技术领域

本发明涉及水稻分子遗传育种领域，特别是涉及一种与水稻柱头外露率QTL连锁的分子标记及应用。

背景技术

水稻是全球过亿人口的重要粮食作物。最早开发于二十世纪七十年代中国的杂交水稻制种技术，近年来在水稻生产上已取得长足进步。为应对全球人口快速增长带来的粮食紧缺，培育高产杂交稻被认为是解决这一国际性问题的有效策略。通过广泛观察水稻不同品种内以及在不同品种间柱头外露的表现变化，Virmani和Athwal(Virmani SS,AthwalDS.1973.Genetic variability in floral characteristics influencing out-crossing in Oryza sativa L.Crop Science,13,66–67.)提出了柱头外露受多基因控制的假说，鉴于该性状非常复杂以及易受环境因素影响，传统通过在田间直接观测柱头外露率来选种显得效率十分低下。近年来DNA标记技术的不断发展以及连锁图谱的建立使得控制复杂遗传性状(例如，柱头外露等)数量性状位点(QTL)的检测变得切实可行，并在实际育种工作中得到应用。利用不同的分离群体，可进行柱头外露率的QTL分析。杂交水稻在过去30年已为水稻产量的提升立下汗马功劳，然而至今一个仍未解决的问题是如何提高杂交稻的制种产量，而柱头外露率则是杂交稻制种生产中的一个关键决定因素。

具有高柱头外露率的水稻可以捕获更多花粉并通过提高结实率来有效提升杂交稻制种产量。露出的柱头大约可以保持4天并可持续授粉。近年来在DNA标记技术上的突破和进步为我们提高了柱头外露的遗传学基础研究并将其应用于实际育种工作中。例如，在由籼稻IR24和粳稻Asominori组配而成的重组自交系群体中检测到9个控制柱头外露的QTL。在另一个由籼稻Pei-Kuh和野生稻W1944(普通野生稻)衍生而来的重组自交系群体中则检测到了2个控制柱头外露的QTL。但目前为止，这些QTL在杂交稻保持系中是否作为有遗传背景的有效候选基因而发挥效能仍未可知。