利用回交重组自交系定位水稻剑叶和穗部性状主效QTLs

doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2026.04.005

湖北农业科学 ›› 2026, Vol. 65 ›› Issue (4): 25-31.doi: 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2026.04.005

利用回交重组自交系定位水稻剑叶和穗部性状主效QTLs

姚晓云, 陈春莲, 曾发梁, 杨平, 刘进, 尹建华, 彭志勤

江西省农业科学院水稻研究所/水稻国家工程研究中心（南昌）/国家水稻改良中心南昌分中心,南昌 330200

收稿日期:2025-10-31 出版日期:2026-04-25 发布日期:2026-05-06
通讯作者: 彭志勤,研究员,博士,主要从事水稻遗传育种研究,（电子信箱）13732939956@163.com。
作者简介:姚晓云（1986-）,女,河北石家庄人,副研究员,博士,主要从事水稻优质稻育种及基因发掘研究,（电子信箱）xiaoyun_yao@163.om。
基金资助:
江西省自然科学基金项目（20232BAB205034; 20232BAB205036）; 国家自然科学基金项目（32460514）

Major QTLs mapping of flag leaf and panicle traits in rice using backcross recombinant inbred lines

YAO Xiao-yun, CHEN Chun-lian, ZENG Fa-liang, YANG Ping, LIU Jin, YIN Jian-hua, PENG Zhi-qin

Rice Research Institute, Jiangxi Academy of Agricultural Sciences/National Engineering Research Center for Rice (Nanchang)/Nanchang Sub-center, National Rice Improvement Center, Nanchang 330200, China

Received:2025-10-31 Published:2026-04-25 Online:2026-05-06

摘要/Abstract

摘要： 为了探明水稻（Oryza sativa L.）剑叶与穗部性状的遗传调控机制,鉴定发掘相关主效数量性状位点（QTLs）,以北陆129和屉锦杂交-回交衍生的回交重组自交系（BILs）为试验材料,在2种环境下鉴定剑叶和穗部性状的主效QTLs。结果显示,不同环境下,双亲剑叶和穗部性状均存在明显差异,BILs相关性状变异幅度较大,表现为近似正态连续分布;穗部性状间存在显著相关性,剑叶性状对穗部性状具有重要影响。共检测到42个相关QTLs,剑叶性状与穗部性状分别检测到7个和35个QTLs,相关位点分布于 1—10号和12号染色体,单个QTL解释7.12%~33.96%的表型变异,加性效应为-20.86~20.88,其中qPL5、qGN1.1、qGN5、qSN5.1、qSSR6、qSSR12和qTGW9在不同环境下稳定表达。剑叶性状与穗部性状相关QTLs在染色体上存在明显的成簇分布现象,42个QTLs分布于19个染色体区段,形成5个主效QTL簇,包括qFLP1、qFLP2、qFLP5、qFLP9和qFLP12。其中,稳定表达的主效QTL簇 qFLP5对剑叶叶宽、穗长、穗重、颖花数和实粒数具有明显的调控效应,值得进一步深入研究。

关键词: 水稻（Oryza sativa L.）, 剑叶性状, 穗部性状, QTL定位, 主效QTLs, qFLP5, 回交重组自交系

Abstract: In order to explore the genetic regulation mechanism of flag leaf and panicle traits in rice (Oryza sativa L.) and identify the main quantitative trait loci (QTLs), a backcross recombinant inbred lines (BILs) derived from the hybridization-backcross of Habataki and Sasanishiki was used as the experimental material to identify the main QTLs of flag leaf and panicle traits in two environments. The results showed that there were significant differences in flag leaf and panicle traits between parents under different environments. The related traits of BILs varied greatly, showing an approximate normal continuous distribution. There was a significant correlation between panicle traits, and flag leaf traits had an important influence on panicle traits. A total of 42 QTLs were detected, with 7 and 35 QTLs identified for flag leaf traits and panicle traits, respectively. The related loci were distributed on chromosomes 1-10 and 12. Individual QTL explained 7.12%-33.96% of the phenotypic variation, and the additive effect was -20.86-20.88. Among them, qPL5, qGN1.1, qGN5, qSN5.1, qSSR6, qSSR12 and qTGW9 were stably expressed in different environments. The QTLs related to flag leaf traits and panicle traits were clustered on chromosomes. 42 QTLs were distributed on 19 chromosome segments, forming 5 major QTL clusters, including qFLP1, qFLP2, qFLP5, qFLP9 and qFLP12. Among them, the stably expressed major QTL cluster qFLP5 had obvious regulatory effects on flag leaf width, panicle length, panicle weight, spikelet number and filled grain number, which was worthy of further study.

Key words: rice(Oryza sativa L.), flag leaf traits, panicle traits, QTL mapping, major QTLs, qFLP5, backcross recombinant inbred lines

中图分类号:

S511

姚晓云, 陈春莲, 曾发梁, 杨平, 刘进, 尹建华, 彭志勤. 利用回交重组自交系定位水稻剑叶和穗部性状主效QTLs[J]. 湖北农业科学, 2026, 65(4): 25-31.

YAO Xiao-yun, CHEN Chun-lian, ZENG Fa-liang, YANG Ping, LIU Jin, YIN Jian-hua, PENG Zhi-qin. Major QTLs mapping of flag leaf and panicle traits in rice using backcross recombinant inbred lines[J]. HUBEI AGRICULTURAL SCIENCES, 2026, 65(4): 25-31.

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Major QTLs mapping of flag leaf and panicle traits in rice using backcross recombinant inbred lines

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