[发明专利]促进水稻抽穗的QTL qHD1b及其应用

说明书

本发明公开了促进水稻抽穗的QTL qHD1b及其应用。以中恢8015为受体，普通野生稻为供体得到的IL7391与ZH8015回交所建BC₅F_2:3群体为材料，将影响水稻抽穗期的QTL qHD1b精细定位到标记INDEL4和RM10390之间112.7‑kb的区间内。本发明首次发现QTL qHD1b可以在长短日照条件下影响水稻抽穗期，qHD1b通过促进基因Ehd1的表达，进一步促进Hd3a、RFT1、OsMADS14和OsMADS15的表达，以促进水稻IL7391的抽穗。本发明的QTL qHD1b对培育早抽穗水稻品种的分子标记辅助选择具有重要意义，为改善长短日照条件下的水稻抽穗期性状提供有效手段。

技术领域

本发明属于分子生物学和植物遗传育种领域，具体地说，涉及一种促进水稻抽穗的QTL qHD1b 及其应用。

背景技术

水稻(Oryza sativa L.)是世界上一半以上人口的主食。抽穗期是植物从营养阶段过渡到生殖阶段的重要标志。开花过程受光周期、温度和植物激素水平等多种内外信号调控。植物在其繁殖过程中，在适当的时间精确地开花的能力取决于对昼长和温度的季节变化的精准监测(Brambilla and Fornara 2013；Zhou et al.2021)。植物通过感知光信号和生物钟变化来整合细胞计时系统，确定光周期的动态变化，精确控制开花时间(Wei etal.2020)。例如，水稻在短日照(SD)条件下的抽穗期明显早于长日照(LD)条件下的抽穗期。

水稻抽穗期是定量遗传的，利用种间杂交获得的不同作图群体进行了大量与抽穗期相关的 QTL定位(Zhou et al.2021；Wei et al.2020；Matsubara and Yano 2018)。根据水稻在线数据 (http://www.ricedata.cn/ontology/)，目前已鉴定出191个抽穗期QTL/基因。其中，已克隆出15个来自水稻品种间自然变异的QTL，如Hd1、Ehd1、Ghd7、DTH8/Ghd8、Hd6、Hd16/EL1、DTH3/OsMADS50、 Hd3a、Hd17/OsELF3和DTH2(Yano et al.2000；Doi etal.2004；Xue et al.2008；Wei et al.2010；Ogiso et al.2010；Hori et al.2013；Bianet al.2011；Kojima et al.2002；Matsubara et al.2012；Wu et al.2013)。这些基因的克隆揭示了水稻光周期开花的两个主要通路:Hd1-Hd3a通路和Ghd7-Ehd1-Hd3a/RFT1 通路(Matsubara and Yano 2018)。