近日，中國水稻研究所超級(jí)稻育種課題組在《作物學(xué)報(bào)（The Crop Journal）》在線發(fā)表了題為“通過上調(diào)Ehd1促進(jìn)普通野生稻抽穗的QTL -qHD1b的精細(xì)定位和候選基因分析（Fine mapping and candidate gene analysis of qHD1b, a QTL that promotes flowering in common wild rice （Oryza rufipogon） by up-regulating Ehd1）”的研究論文，報(bào)道了一個(gè)源自普通野生稻的早抽穗QTL-qHD1b的精細(xì)定位和候選基因分析。

 

　　抽穗期是決定水稻品種地區(qū)和季節(jié)適應(yīng)性的重要農(nóng)藝性狀，隨著耕地面積的不斷減少，培育早熟高產(chǎn)的水稻品種意義重大。目前，水稻中已克隆了15個(gè)抽穗期QTL，均克隆自栽培稻，鮮有報(bào)道克隆自野生稻。在栽培稻的馴化過程中，約有30-40%的遺傳變異丟失。因此，源自野生稻的自然變異，對(duì)于挖掘和克隆新的水稻抽穗期QTL提供了重要的遺傳資源。

 

　　研究者利用以中恢8015（ZH8015）為背景，將攜帶普通野生稻片段并表現(xiàn)為早抽穗的滲入系IL7391與ZH8015雜交，產(chǎn)生BC5F2:3家系進(jìn)行QTL分析。從中鑒定出兩個(gè)抽穗期 QTL，qHD1b和qHD7，并選擇前一個(gè)進(jìn)行進(jìn)一步研究。利用BC5F4:5和BC5F6群體進(jìn)行高分辨率連鎖分析，將qHD1b定位于第1染色體短臂上112.7-kb的區(qū)間內(nèi)，包含17個(gè)預(yù)測(cè)基因，其中5個(gè)在啟動(dòng)子或編碼區(qū)含有多態(tài)的基因被認(rèn)為是候選基因。表達(dá)分析顯示LOC_Os01g11940的表達(dá)與早抽穗呈正相關(guān)，該位點(diǎn)被注釋為OsFTL1，編碼擬南芥FT的同源基因，是qHD1b最可能的候選基因。抽穗期相關(guān)基因表達(dá)分析發(fā)現(xiàn)，在短日照和長(zhǎng)日照條件下，qHD1b作為開花激活因子，通過上調(diào)Ehd1、Hd3a、RFT1、OsMADS14和OsMADS15促進(jìn)抽穗。田間試驗(yàn)表明，qHD1b對(duì)千粒重和粒長(zhǎng)等產(chǎn)量相關(guān)農(nóng)藝性狀均有影響。qHD1b可用于進(jìn)行早熟品種的分子標(biāo)記輔助選擇育種。

 

　　該研究得到國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)以及中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程資助。超級(jí)稻育種組2019級(jí)博士生劉嶺、張迎信研究員和已畢業(yè)的博士生楊正福為共同第一作者，程式華研究員和吳瑋勛副研究員為共同通訊作者。

 

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cj.2021.12.009