[发明专利]水稻优良耐盐资源的QTL挖掘及应用

说明书

本发明公开了一种水稻优良耐盐资源的QTL挖掘及应用。本发明采用优良的水稻耐盐品种海湘030为母本、盐敏感水稻品种连粳4号为父本，构建了F2群体为定位群体，通过采用稻池盐害鉴定方法，检测指标选择水稻分蘖盛期时植株鲜重，获得各个家系和亲本的耐盐指数，将耐盐指数和SSR标记数据进行连锁分析，获得了7号染色体上与水稻耐盐QTL紧密连锁的两个SSR标记，通过检测第7号染色体上该2个引物标记的带型数据，可以预测该植株的耐盐性，加快了耐盐水稻的筛选效率，加快了水稻耐盐育种进程。

技术领域

本发明涉及水稻优良耐盐资源的QTL挖掘及应用，属于农业科学技术领域。

背景技术

土壤盐碱化是世界范围内限制农作物生长 、造成农作物减产的主要非生物胁迫因子之一。根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计，全世界盐碱地面积有9.54亿hm²，分布在世界各大洲干旱地区。我国盐碱地面积为9913万hm²，包括3693万hm²现代盐碱地，4487万hm²残余盐碱地，以及1733万hm²潜在盐碱地，主要分布在东北、华北、西北内陆地区以及长江以北沿海地带，并有逐渐扩大的趋势，其中滨海地带的盐碱地面积约为516.7hm²，江苏沿海滩涂总面积68.7hm²，约占全国滩涂总面积的1/4。全球范围内大面积的盐碱地以成为制约世界经济社会可持续发展的重要因素，更是限制农业生产发展、威胁粮食安全的直接因素。

水稻是世界上最主要的粮食作物之一，也是我国第一大粮食作物。作为我国60%以上人口的主食来源，水稻稳产高产的重要性不言而喻。盐碱胁迫是影响水稻生长发育的一种严重逆境危害，在盐碱化的土地上种植水稻将使其产量减少近30%。地球环境的日益恶化，使得土地沙漠化和盐碱化日益加剧，水稻的生产和发展也面临着巨大的威胁，我国受盐害影响的稻田面积约占水稻栽培面积的1/5。水稻是一种对盐胁迫中度敏感的作物，盐胁迫成为盐碱稻区水稻正常生长的主要制约因素。研究发现，盐胁迫会严重影响水稻的生长发育，细胞代谢活性显著下降，内质网损坏和质壁分离，细胞质中高电子密度的蛋白质积累，光合作用和呼吸作用受到严重影响，最终导致产量损失甚至死亡。其中，粳稻耐盐性中等以上，而籼稻耐盐性较差，严重时播种后不能出苗。

农业生产上为了抵抗盐胁迫对水稻生产的影响，一般是建造排灌工程，通过灌水排水洗盐，这种方法浪费水资源、经济投入大，效果不显著。相比之下，培育和种植耐盐水稻品种是修复盐碱化土地改善板结土壤生态，发展农业生产，增加农民收入，推动农业经济可持续发展的最直接、有效、同时具有投资小见效快的最有效措施。因此，开展盐碱地水稻种植，耐盐水稻品种的选育和利用是一个基本方向。在盐碱地种植耐盐水稻品种结合栽培措施的优化，对于发展盐碱地种稻，提高水稻产量，将起到积极作用。

传统的育种技术如杂交、理化诱变、组织培养和远缘杂交等，已被广泛用于水稻耐盐性的改良。由于水稻耐盐性是多种耐盐生理生化反应的综合表现，是由多个基因控制的数量性状，遗传基础复杂，采用传统育种方法改良水稻耐盐性的难度较大，进展缓慢。利用分子标记辅助选择和基因工程技术可以加快水稻耐盐品种培育的进程。因此，鉴定水稻耐盐主效数量性状位点（QTL）、克隆耐盐关键基因、解析水稻耐盐机理至关重要，可以为利用分子设计育种技术培育优异耐盐品种奠定基础。

发明内容

本发明从一个优良的水稻耐盐品种海湘030材料内挖掘到了在7号染色体上与水稻耐盐QTL紧密连锁的两个SSR标记，通过检测第7号染色体上该2个引物标记的带型数据，可以预测该植株的耐盐性，大大加快了耐盐水稻的筛选效率，从而加快了水稻耐盐育种进程。

本发明的目的可通过如下技术方案实现：