近日，中國水稻研究所超級稻育種課題組在《作物學報（The Crop Journal）》在線發(fā)表了題為“通過上調Ehd1促進普通野生稻抽穗的QTL -qHD1b的精細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，報道了一個源自普通野生稻的早抽穗QTL-qHD1b的精細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)適應性的重要農藝性狀，隨著耕地面積的不斷減少，培育早熟高產的水稻品種意義重大。目前，水稻中已克隆了15個抽穗期QTL，均克隆自栽培稻，鮮有報道克隆自野生稻。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為早抽穗的滲入系IL7391與ZH8015雜交，產生BC5F2:3家系進行QTL分析。從中鑒定出兩個抽穗期 QTL，qHD1b和qHD7，并選擇前一個進行進一步研究。利用BC5F4:5和BC5F6群體進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，包含17個預測基因，其中5個在啟動子或編碼區(qū)含有多態(tài)的基因被認為是候選基因。表達分析顯示LOC_Os01g11940的表達與早抽穗呈正相關，該位點被注釋為OsFTL1，編碼擬南芥FT的同源基因，是qHD1b最可能的候選基因。抽穗期相關基因表達分析發(fā)現，在短日照和長日照條件下，qHD1b作為開花激活因子，通過上調Ehd1、Hd3a、RFT1、OsMADS14和OsMADS15促進抽穗。田間試驗表明，qHD1b對千粒重和粒長等產量相關農藝性狀均有影響。qHD1b可用于進行早熟品種的分子標記輔助選擇育種。

 

　　該研究得到國家自然科學基金、國家重點研發(fā)計劃、中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務費以及中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程資助。超級稻育種組2019級博士生劉嶺、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