基于高密度遗传图谱定位水稻抽穗期耐热性QTL

刘 进; 周 慧颖; 马 小定; 孟 冰欣; 崔 迪; 胡 佳晓; 涂 夯; 余 丽琴; 韩 龙植; 黎 毛毛; 2025

摘要：随着全球气候变暖日益加剧，高温严重威胁水稻生产和粮食安全，发掘耐热基因、培育耐高温新品种是应对高温危害的关键途径之一。以热敏感品种周南稻与耐热品种赣早籼58号杂交构建的RIL群体为材料，利用2022年极端自然高温鉴定水稻抽穗期耐热性，基于高密度遗传图谱鉴定抽穗期耐热相关的QTL。自然高温胁迫下RIL群体结实率显著降低，不同家系高温结实率存在较大变异，RIL群体自然高温结实率呈现连续的近似正态分布；检测到6个调控每穗颖花数、每穗实粒数和结实率的QTL，检测到5个耐热相关QTL，分别为qHTSFI4、qHTSFII4、qHTC2、qHTC4和qHTC6，其中qHTSFI4、qHTSFII4和qHTC4位于4号染色体相同区域，组成调控耐热性状的主效QTL簇qHTH4；基于高密度遗传图谱和极端家系基因型确定qHTC2、qHTH4和qHTC6具有调控抽穗期耐热性的功能且存在累加效应，聚合2个以上主效QTL的RIL株系耐热性显著增强，利用生物信息学分析3个主效QTL目标区域候选基因，筛选出14个调控生长发育和抗逆响应相关的候选基因，为水稻耐热遗传改良和关键基因克隆及功能解析奠定了基础。

关键词： 水稻 高密度遗传图谱 耐热性 QTL定位 候选基因