水稻突变体胚乳凹陷形态发育建成与qNB10精细定位开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

本课题的意义、国内外研究概况、应用前景等（列出主要参考文献） 水稻是世界上最重要的粮食作物之一，除其经济价值重要外，水稻转化体系成熟、基因组相对较小、全基因组序列测序已完成，水稻已成为单子叶植物分子遗传研究的重要模式植物。

水稻胚乳是水稻种子储藏营养物质的重要场所，占精米的 90%以上，胚乳发育直接影响着水稻的产量和品质[1]。

水稻产量和品质的形成是个非常复杂的生理过程。

2. 研究的基本内容和问题

研究的目标、内容和拟解决的关键问题 谷类作物的胚乳是人类食粮和许多生活必需品的主要来源，胚乳品质的遗传改良已成为国际性的一大育种目标。

不同品种水稻胚乳形状表现差异大，本研究在田间发现水稻种子胚乳畸形突变体材料，通过剪去颖壳等方法观察其整个发育建成过程。

此外，前期工作利用此突变体9522与粳稻品种龙特普（粒型相似）构建的bc2f2回交分离群体，在10号染色体上获得了控制胚乳畸形发育的主效qtl ea10，现利用bc2f4群体进行精细定位，进一步缩小其定位区间。

3. 研究的方法与方案

研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析研究方法方案1.供试材料胚乳畸形突变体9522和胚乳正常型籼稻品种龙特普构建的bc2f4群体，亲本与群体材料种植于江浦实验基地。

2.表型鉴定将育种材料胚乳畸形突变体、龙特普以及bc2f4回交分离群体统一种植于南京农业大学江浦试验站，成熟期收取每一株的三个主茎穗，剥离颖壳，统计每穗总粒数和胚乳畸形数，计算其胚乳畸形率，取平均值用于后续分析。

胚乳畸形率计算公式为：胚乳畸形率= 畸形粒数 100% 每穗总粒数 3.基因型分析3.1 dna提取1) 取10 cm长的水稻叶片剪成小段放在2.0 ml的离心管中，加入钢珠，盖上离心管盖。

4. 研究创新点

特色或创新之处本研究从田间筛选到一个水稻自然突变体材料9522，其胚乳在灌浆过程中表型显著畸形，导致籽粒发生弯曲。

对突变体进行多年多点胚乳畸形表型鉴定，发现不同环境条件下胚乳的畸形率相对稳定，具有稳定的遗传性。

前期工作利用此突变体9522与粳稻品种龙特普构建bc2f2回交分离群体，在10号染色体上获得了控制胚乳畸形发育的主效qtl qea10，位于m3773和rm1146标记之间，lod值为7.99，加性效应为15.51，贡献率为9.94%。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展2016.5-2016.10(1) 查阅文献，学习相关实验操作(2) 获得胚乳畸形突变体9522和胚乳正常型籼稻品种龙特普构建的BC2F4群体，并对其进行表型鉴定(3) 观察并记录亲本9522和龙特普胚乳突变体形态发育建成过程2016.11-2016.12(1) 利用SSR分子标记和Indel标记，分析BC2F4群体基因型(2) 根据初定位的结果筛选交换株，完成精细定位2017.01-2016.5(1) 整理实验数据并进行数据分析(2) 预测候选基因及基因的相关功能(3) 撰写毕业论文并准备答辩