[发明专利]一种水稻萌发耐淹性主效QTL及分子标记的选取方法

说明书

一种水稻萌发耐淹性主效QTL及分子标记的选取方法，包括以下步骤:步骤1、选取母本、父本的F₂单株多个，构建耐淹和不耐淹基因池，结合两亲本进行BSA测序，步骤2、对候选区段进行效应验证，步骤3、对区间进行进一步筛选，步骤4、获得与水稻萌发耐淹性主效QTL紧密连锁的分子标记。通过对水稻萌发耐淹性状进行初定位，获得控制该性状的主效QTL并对候选区段进行效应验证，结合进一步的精细定位，最终获得与水稻萌发耐淹性主效QTL紧密连锁的分子标记。挖掘高耐淹种质并从中克隆具有育种应用价值的水稻萌发耐淹基因，对于直播稻分子标记辅助育种具有重要的应用前景。

技术领域

本发明涉及水稻育种及分子遗传学领域，尤其是一种水稻萌发耐淹性主效QTL及分子标记的选取方法。

背景技术

水稻是我国60％以上人口的主粮，水稻生产是粮食安全的重要保障。传统移栽种植模式在长时间内对我国的粮食增产、农民增收、农业发展起到了重要作用。但随着城镇化的推进，农村劳动力大幅减少，而插秧对劳动力需求大、依赖高，严重阻碍了传统移栽模式的发展。直播稻具有用水量少、淹水时间短、用水效率高、便于机械化操作等优点。因此，水稻直播已成为一种高效、经济、节约的轻简栽培模式。

然而，出苗率低是阻碍水稻直播的关键问题。水稻直播过程中由于田面不平、坑洼积水、种子淹水等，致使有氧呼吸被抑制、极易烂芽烂根烂苗，导致直播稻缺苗严重，产量下降。因此，解决缺苗问题是促进直播发展的关键环节，选育萌发期耐淹的水稻品种被证明是最有效的措施。水稻萌发耐淹性是一个由多基因控制的复杂性状，已有研究表明不同水稻品种的耐淹萌发能力存在显著差异，可以确定这一性状受不同遗传位点控制。通过传统回交转育的手段进行耐淹育种十分困难。因此，挖掘高耐淹种质和克隆具有育种应用价值的水稻萌发耐淹基因，开展分子标记辅助选择育种可以有效地解决这一问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种科学的、合理并具有重要应用前景的水稻萌发耐淹性主效QTL及分子标记的选取方法。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水稻萌发耐淹性主效QTL及分子标记的选取方法，包括以下步骤:

步骤1、选取母本、父本的F₂单株多个，构建耐淹和不耐淹基因池，结合两亲本进行BSA测序，针对双亲SNP进行过滤，分析统计双亲差异SNP，分别检测耐淹池与不耐淹池的SNP分布，采用差减法进行全基因组滑窗分析，找到1个连锁区间，并选定范围作为候选区段；

步骤2、对候选区段进行效应验证：针对候选区段设计了多对SSR标记，利用初定位两端的标记对以多个BC₂F₂单株的基因型和表型进行考察，对随机群体母本基因型材料和父本基因型材料的低氧胚芽鞘长度进行统计学分析，确定该候选区段是否能够与萌发耐淹性状连锁且，若连锁则进行下一步，否则重复第一步选取新的候选区段；

步骤3、对区间进行进一步筛选，利用侧翼标记对多个BC₂F₂群体的极端材料进行重组单株的筛选，共筛选到15种类型的重组子，利用区间内开发的多态性分子标记对重组单株进行基因型分析，精细定位目标基因；

步骤4、获得与水稻萌发耐淹性主效QTL紧密连锁的分子标记。

本发明改进有，所述步骤1中，利用1086个F₂单株，构建耐淹和不耐淹基因池，结合母本852、父本IR42进行BSA测序，以日本晴作为参考基因组。

本发明改进有，所述步骤1中，所述水稻萌发耐淹性主效QTL的物理位置在13.95-17.34Mb范围内，为新的萌发耐淹性主效QTL。