課題名稱： 多基因聚合育種理論及其在水稻品質(zhì)育種中的應(yīng)用研究

課題組長(zhǎng)： 王建康

年限： 2006 年 12 月至 2010 年 10 月

目的和意義： 隨著分子生物學(xué)和基因組學(xué)的發(fā)展及其在植物遺傳育種中的廣泛應(yīng)用，人們已經(jīng)積累了大量有關(guān)育種性狀的遺傳數(shù)據(jù)，但由于缺乏多基因聚合育種的理論方法和必要 的數(shù)據(jù)整合技術(shù)，大量的遺傳信息未能在育種中得以有效利用。本項(xiàng)目探討綜合利用各種遺傳數(shù)據(jù)開展多基因聚合育種的理論和方法，為廣泛開展以基因型選擇為主 的多基因聚合育種提供理論和技術(shù)支撐；同時(shí)，結(jié)合多個(gè)稻米品質(zhì)性狀的 QTL 系統(tǒng)分析及等位單基因的精細(xì)定位結(jié)果，聚合控制品質(zhì)性狀的多個(gè)優(yōu)良基因，培育綜合品質(zhì)性狀優(yōu)異的水稻新品種（系）。

主要研究?jī)?nèi)容：

1)發(fā)掘有育種利用價(jià)值的優(yōu)良基因： 發(fā) 掘基因的過(guò)程包括構(gòu)建作圖群體、篩選多態(tài)性分子標(biāo)記、構(gòu)建遺傳連鎖圖譜、評(píng)價(jià)數(shù)量性狀的表現(xiàn)型、鑒定目標(biāo)性狀 QTL 、分析 QTL 的等位變異以及與遺傳背景和環(huán)境的互作關(guān)系、精細(xì)定位 QTL 、闡明 QTL 等位基因在育種親本中的分布、評(píng)估 QTL 育種利用價(jià)值等內(nèi)容。

2)確定綜合改良稻米品質(zhì)的育種目標(biāo)： 利用已鑒定的控制各種稻米品質(zhì)性狀 QTL 的信息，包括 QTL 在染色體上的位置、遺傳效應(yīng)、 QTL 間的互作、 QTL 與背景親本和環(huán)境之間的互作等，通過(guò)模擬預(yù)測(cè)各種可能基因型的表現(xiàn)型，從中篩選符合特定綜合育種目標(biāo)的最佳基因型。

3)確立達(dá)到目標(biāo)基因型的育種途徑、實(shí)施多基因聚合育種： 首 先根據(jù)目標(biāo)基因型的遺傳構(gòu)成篩選可以產(chǎn)生目標(biāo)基因型的育種親本或染色體片段置換系，然后根據(jù)親本或置換系的遺傳組成和目標(biāo) QTL/ 基因緊密連鎖的分子標(biāo)記，模擬各種可能的雜交和選擇方案，確立獲得目標(biāo)基因型的最佳育種途徑，最后根據(jù)設(shè)計(jì)出的育種方案開展多基因標(biāo)記輔助聚合育種。