水稻小粒密穗突变体sep１的遗传分析、基因定位与育种利用王跃星１,＃吴昆２,＃方云霞１红旗１倪深１付向东２朱旭东１,∗(１中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室,３１０００６;２中国科学院遗传与发育生物学研究所,１００１０１;＃共同第一作者;∗通讯联系人,EＧmail:ricezxd１２６．)GeneticAnalysis,GeneMappingandBreedingApplicationofSmallGrainandDensePanicleMutantsep１inRiceWANGYueＧxing１,＃,WUKun２,＃,FANGYunＧxia１,CHENHongＧqi１,NIShen１,FUXiangＧdong２,ZHUXuＧdong１,∗(１StateKeyLaboratoryofRiceBiology,ChinaNationalRiceResearchInstitute,Hangzhou３１０００６,China;２InstituteofGeneticsandDevelopingBiology,ChineseAcademyofSciences,Beijing１００１０１,China;＃Theseauthorscontributedequallytothispaper;∗Correspondingauthor,EＧmail:ricezxd１２６．)WANGYuexing,WUKun,FANGYunxia,etal．Geneticanalysis,genemappingandbreedingapplicationofsmallgrainanddensepaniclemutantsep１inrice．ChinJRiceSci,２０１４,２８(３):２２９Ｇ２３４．Abstract:By６０CorＧrayradiation,asmallgrainanddensepaniclemutantsep１wasobtainedfromtheindicavarietyShuangkezao．paredtothewildtypeShuangkezao,itwasamutantwithsmallergrain,shorterspikeＧstalkbutmoregrainnumberperpanicle．Thehistologicalsliceobservationofthemainstemshowedthatthemutanthadmorevascularbundlenumberinonecycleandmorecellnumberperunitareathanthewildtype．Geneticandallelismanalysisresultsshowedthatthesmallgrainanddensepaniclemutantwascontrolledbyarecessivegene,anditwasdifferenttothedensepaniclegeneswhichhadbeenalreadycloned．ThenbyconstructingthegeneticsegregatedpopulationandusingtheInDelmarkers,thesmallgrainanddensepaniclegenewasmappedonthecentromericregionofchromosome５betweenmarkerXP２６Ｇ２８andXP２６Ｇ３１．Inaddition,thebreedingapplicationofthemutantwascarriedoutonCMSlinesandthestabilelinesofhighgenerationshadfinallybeenobtained．Keywords:rice;smallgrainanddensepanicle;geneticanalysis;genemapping;breedingapplication王跃星,吴昆,方云霞,等．水稻小粒密穗突变体sep１的遗传分析、基因定位与育种利用．中国水稻科学,２０１４,２８(３):２２９Ｇ２３４．摘要:通过６０Co衰变产生的r射线辐照籼稻品种“双科早〞,获得小粒密穗突变体sep１,该突变体与野生型双科早相比表现为籽粒变小,穗轴变短,着粒密度增加.主茎切片观察结果显示,突变体维管束数和单位面积细胞数均比野生型多.遗传分析和等位性分析结果说明,该突变体为隐性突变,与已克隆的直立密穗基因不等位.利用InDel分子标记将小粒密穗基因sep１定位在第５染色体着丝粒附近的两个标记XP２６Ｇ２８与XP２６Ｇ３１之间,物理距离约为３．８９６Mb.此外,还利用该突变体开展了相应的育种利用研究,已获得高代稳定的不育系材料.关键词:水稻;小粒密穗;遗传分析;基因定位;育种利用中图分类号:Q３４３�５;S５１１�０３５文献标识码:A文章编号:１００１Ｇ７２１６(２０１４)０３Ｇ０２２９Ｇ０６禾谷类作物穗的构成主要包括籽粒大小和穗的形态,二者直接决定最终的产量.穗型是水稻育种上一个重要的农艺性状,其主要由一次和二次枝梗的形态、数量和长度决定.粒形和穗型作为水稻理想株型的重要性状,对于水稻产量增加起到了至关重要的作用,已受到越来越多育种家的重视.国外已有报道发现并完成定位克隆的直立密穗基因有DEP１(qPE９Ｇ１)、DEP２(EP２)、DEP３和EP３等.这些基因大多来自粳稻品种或品系.其中,DEP１位点是一个控制水稻产量性状的主效QTL,该位点在品种驯化过程中发生突变,产生的dep１能导致稻穗变短、直立、着粒密集[１Ｇ４].dep２收稿日期:２０１３Ｇ１２Ｇ１３;修改稿收到日期:２０１４Ｇ０２Ｇ２１.基金工程:省自然科学基金资助工程(Y１２C１３０００９);国家９７３方案资助工程(２０１３CBA０１４０１).９２２中国水稻科学(ChinJRiceSci),２０１４,...