[国内项目] 国家 863 计划-多基因聚合育种理论及其在水稻品质育种中的应用研究

课题名称： 多基因聚合育种理论及其在水稻品质育种中的应用研究

课题组长： 王建康

年限： 2006 年 12 月至 2010 年 10 月

目的和意义： 随着分子生物学和基因组学的发展及其在植物遗传育种中的广泛应用，人们已经积累了大量有关育种性状的遗传数据，但由于缺乏多基因聚合育种的理论方法和必要 的数据整合技术，大量的遗传信息未能在育种中得以有效利用。本项目探讨综合利用各种遗传数据开展多基因聚合育种的理论和方法，为广泛开展以基因型选择为主 的多基因聚合育种提供理论和技术支撑；同时，结合多个稻米品质性状的 QTL 系统分析及等位单基因的精细定位结果，聚合控制品质性状的多个优良基因，培育综合品质性状优异的水稻新品种（系）。

主要研究内容：

1)发掘有育种利用价值的优良基因： 发 掘基因的过程包括构建作图群体、筛选多态性分子标记、构建遗传连锁图谱、评价数量性状的表现型、鉴定目标性状 QTL 、分析 QTL 的等位变异以及与遗传背景和环境的互作关系、精细定位 QTL 、阐明 QTL 等位基因在育种亲本中的分布、评估 QTL 育种利用价值等内容。

2)确定综合改良稻米品质的育种目标： 利用已鉴定的控制各种稻米品质性状 QTL 的信息，包括 QTL 在染色体上的位置、遗传效应、 QTL 间的互作、 QTL 与背景亲本和环境之间的互作等，通过模拟预测各种可能基因型的表现型，从中筛选符合特定综合育种目标的最佳基因型。

3)确立达到目标基因型的育种途径、实施多基因聚合育种： 首 先根据目标基因型的遗传构成筛选可以产生目标基因型的育种亲本或染色体片段置换系，然后根据亲本或置换系的遗传组成和目标 QTL/ 基因紧密连锁的分子标记，模拟各种可能的杂交和选择方案，确立获得目标基因型的最佳育种途径，最后根据设计出的育种方案开展多基因标记辅助聚合育种。