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水稻是重要的粮食作物之一,全球一半以上的人口以大米为主食。随着世界人口的增长,人们正面临着越来越严重的粮食危机。如何增加水稻产量一直是作物育种以及植物学研究的重要目标。近年来水稻遗传育种工作者发现了一些成熟期叶片的叶绿素不降解或仅少量降解而使叶片仍保持绿色的持绿型水稻品种,研究发现其叶片持绿性状多数属多基因控制的数量遗传,少数属隐性主效基因控制的质量性状遗传,相关基因大多已被鉴定及克隆。迄今为止,尚未见穗枝梗持绿性状的研究报道。佳辐占系本课题组育成的优质高产早稻品种,已在生产上大面积推广应用,该品种在成熟期穗枝梗仍保持绿色,为了解其穗枝梗持绿性状的遗传机理,本研究以佳辐占(持绿性)和明恢2155(非持绿性)为亲本材料,分析两亲本不同灌浆时期的穗枝梗叶绿素含量变化,进一步构建佳辐占/明恢2155的F2代遗传分离群体对水稻穗枝梗持绿性进行遗传分析,并运用SSR分子标记对穗枝梗持绿性进行了QTL定位分析,以期为揭示穗枝梗持绿性状的遗传机制及其基因精细定位、克隆奠定基础。本研究主要研究结果如下: (1)佳辐占穗枝梗持绿与其抽穗后总叶绿素、叶绿素a缓慢降解和叶绿素b积累增加密切相关。推测是由于穗枝梗叶绿素b代谢受影响而导致叶绿素b含量增加,最终使穗枝梗保持绿色。 (2)佳辐占穗枝梗叶绿素含量在灌浆后期有一定程度的下降,随后保持基本稳定,因此该持绿性状基本属于C型持绿,但C型持绿叶绿素含量达到最高值后保持稳定,没有出现降解,所以该持绿性状又与C型持绿稍有差别。 (3)F2代中穗枝梗持绿性状表现为多基因控制的数量性状遗传。 (4)经SSR分子标记分析,共检测到控制穗枝梗叶绿素总含量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素a/b比值的QTL位点12个,分布在第1、3、11号染色体上,贡献率为5.8%-16.4%,且在同一条染色体上的相同或相连位置检测到了不同穗枝梗持绿性状衡量指标的QTL位点。