中国农大李自超与李金杰课题组在水稻耐深播研究中取得新进展
2018/3/21 

2018年3月16日Frontiers in Plant Science在线发表了中国农业大学作物杂种优势研究与利用教育部重点实验室北京市作物遗传改良重点实验室李自超教授李金杰副教授为通讯作者的题为“Genetic Architecture and Candidate Genes for Deep-Sowing Tolerance in Rice Revealed by Non-syn GWAS”的研究论文。


水稻旱直播在中国迅速增多,但机器播种的不同深度可能会导致出苗率较低。通过对621个水稻品种进行表型分析,发现中胚轴长度(ML)是由深层土壤覆盖诱导的,并且对于田间耐深播能力具有重要意义。该研究对三种类型的SNP(非同义SNP,启动子内的非同义SNP以及来自整个SNP的300万个随机选择的SNP)进行了GWAS比较分析,发现Non-Syn GWAS减少了计算时间,并消除了其他位点相对于使用随机选择的SNP GWAS的混淆。最终13个QTL被检测,通过综合分析鉴定出两个新的主效基因OsML1OsML2。在OsML1OsML2中分别有2个和7个非同义SNP,在栽培稻中分别检测出3个和4个单倍型。OsML1OsML2的优良单倍型组合使中胚轴长度增加了4 cm,表明在10 cm土壤覆盖下,水稻田间出苗率较高(85%)。

 

该研究结果揭示了影响中胚轴长度的关键基因座和天然存在的等位基因,为增强水稻对旱直播的耐受性提供了重要的基因资源

FIGURE 5 | Identification of OsML2 for mesocotyl length.